- •Выбор и обоснование режима тепловой обработки.
- •Теплота экзотермии
- •Размеры установки
- •6.Составление и расчет уравнения теплового баланса установки
- •6.1.Теплота на нагрев бетона
- •6.2.Теплота на нагрев формы
- •6.3.Теплота на разогрев конструкций камеры
- •6.3.1.Потери теплоты на разогрев стен камеры:
- •6.3.2.Теплопотери на разогрев крышки камеры:
- •6.3.3.Потери теплоты на разогрев пола камеры:
- •6.4.Потери теплоты через ограждающие конструкции камеры
- •6.4.1.Потери теплоты в окружающую среду
- •6.4.2.Потери теплоты в грунт
- •6.5.Теплота, расходуемая на нагрев паровоздушной среды в установке
- •6.6.Теплота, теряемая с конденсатом
- •7.Определение часовых и удельных расходов теплоты и теплоносителя по периодам (зонам) тепловой обработки
- •Составление схемы подачи теплоносителя, построение циклограммы работы ту и расчет тепловых нагрузок и параметров сети
6.3.Теплота на разогрев конструкций камеры
Теплота на разогрев ограждающих конструкции установки для тепловой обработки рассчитывается по формуле:
, кДж
где сi- массовая теплоемкость соответствующего слоя конструкции рассматриваемого ограждения.
Gi- масса рассматриваемого слоя, кг
tкi- средняя конечная температура материала рассматриваемого слоя конструкции, ºС;
tнi- начальная температура материала рассматриваемого слоя конструкции ºС.
6.3.1.Потери теплоты на разогрев стен камеры:
Бетон:
Сбет=0,84 кДж/кг·ºС ; λб=1,86 Вт/м·ºС ;ρб=2400 кг/м³ ;δб=0,2 м ;
Минеральная вата:
Смв=0,84 кДж/кг·ºС; λм.в.=0,054 Вт/м·ºС ;ρм.в.=125 кг/м³ ;δм.в.=0,1 м ;
Сталь:
Сст=0,48 кДж/кг·ºС ;λст=58 Вт/м·ºС ;ρст=7850 кг/м³; δст=0,003 м
Найдем массу каждого из слоев:
Vб=(9,406·3,6,06·1,45)-(9,006·3,206·1,45)=7,3м³
Vм.в=(9,006·3,206·1,45)-(8,806·3,006·1,45)=3,5 м³
Vс.т=(8,806·3,006*1,45)-(8,8·3·1,45)=0,1 м³
G=ρ·V
Gб=2400·7,3=17555,9 кг ; Gм.в.=125·3,7=435,4кг;
Gст=0,1·7850=806,3кг.
Сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции:
Общее сопротивление:
=1/60+0,11+1,85+0,00005+1/9,52=2,08
Теплопотери на разогрев стен конструкции при подъеме температуры:
Найдем количество теплоты на разогрев стен конструкции:
t1=40 ºС
t2 =°С
t3 =°C
t4 =°C
Потери теплоты на разогрев стен конструкции при изотермической выдержке:
t1=60
t2 =°С
t3 =°C
t4 =°C
6.3.2.Теплопотери на разогрев крышки камеры:
δм.в.=0,1 м ; δст1=0,002 м ; δст2=0,003 м
Найдем массу каждого из слоев:
Vм.в= 9,406·3,606·0,1=3,39м³
Vст1=9,406·3,606·0,002=0,07 м³
Vш=9,406·0,08·0,1·2+3,606·0,08·0,1·2=0,208 м³
Vст2=9,406·3,606·0,003=0,1м3
Vбок.ч.=9,406·2·0,105·0,003+3,606·2·0,105·0,003=0,008м³
Gм.в.=125·3,39=423,97 кг
Gреб.жест.=0,2·(7850·0,07)=106,5 кг
Gст1=7850·0,07+106,5+0,208·7850=2273,32 кг
Gст2=7850·0,1+0,008·7850=863,12кг
Общее сопротивление:
°C
6.3.3.Потери теплоты на разогрев пола камеры:
1- цементно-песчаная стяжка: Сст=0,84 кДж/кг·ºС ;
λст=0,93Вт/м·ºС
ρст=1800 кг/м³
δст=0,03 м
2-плита из тяжелого бетона Спен=0,84 кДж/кг·ºС ;
λпен.=1,86Вт/м·ºС
ρпен.=2400 кг/м³
δпен.=0,14м
3-пустота с фольгоизолом δп.ф=0,15м
λп.ф.=0,39Вт/м·ºС
4- керамзитобетон: Ск.б.=0,84 кДж/кг·ºС ;
λк.б.=0,65Вт/м·ºС
ρк.б.=800 кг/м³
δк.б.=0,15м
5- песчаная подготовка: δп.п.=0,15м
ρп.п.=1600 кг/м³
λп.п.=0,58Вт/м·ºС
Спен=0,84 кДж/кг·ºС ;
Найдем общее сопротивление:
Найдем массу:
V1=9,406∙3,606∙0,03=1,02 м³
V2=9,406·3,606·0,14=4,7 м³
V3=9,406·3,606 ·0,15=5,08м³
V4=9,406·3,606·0,15=5,08 м³
V5= 9,406·3,606·0,15=5,08
G1=1800·1,02=1831,57 кг
G2=2400·4,7=11396,5кг
G3=0
G4=800·5,08=4070,2 кг
G4=1600·5,08=8140,3 кг
Теплопотери на разогрев пола конструкции при подъеме температуры:
Потери теплоты на разогрев пола конструкции при изотермической выдержке: