Вихідні дані

Варіант – 3.

Тип печі – СНЗ – 8,16,5/10.

Конструкція футеровки: перший шар – пеношамот товщиною 230 мм;

другий шар – діатомітові цегла товщиною 230 мм;

третій шар – азбестовий картон товщиною 10 мм;

стальний кожух товщиною 5 мм.

Коефіцієнт випромінювання печі – .

Температура нагріву печі – .

Температура на поверхні кожуха – .

Вага деталі – m =1,35 т.

Матеріал деталі –бронза.

Теплоємність матеріалу - .

Коефіцієнт випромінювання деталі – .

Температура нагріву деталі – .

Початкова температура деталі – t₀ = 20 °С.

Зміст

1 Розрахунок теплових втрат в ЄПО……………………………………..4

2 Визначення часу нагріву………………………………………………...8

3 Визначення потужності печі…………………………………………….11

4 Розрахунок нагрівачів……………………………………………………14

5 Визначення робочих характеристик ДСП………………………………19

6 Розрахунок коливань напруги при роботі ДСП………………………..22

Список літератури……………………………………………………….….25

Додаток А. Векторна діаграма робочих характеристик ДСП

1 Розрахунок теплових втрат в епо

1. Визначення площі поверхні і-го шару

Площа поверхні і-го шару визначається за формулою

, (1.1)

де B_і, H_i і L_i – відповідно ширина, висота і довжина і-го шару

,

,

.

2. Розрахунок теплових втрат

Розрахунок теплових втрат проводиться за формулою Фур’є

, (1.2)

де ∆t – перепад температур зовнішньої t_n2 і внутрішньої стінок t_n1, ;

S – товщина стінки;

λ – коефіцієнт теплопровідності матеріалу;

F_ср – середня товщина стінки.

Для багатошарової стінки тепловий потік визначається за формулою

, (1.3)

3. Визначення середньої площі поверхні і-го шару ведеться за формулою

, (1.4)

,

.

4. Визначення перепаду температур між 1-м і 2-м шарами

Враховуючи те, що шар азбесту малий, то задамося перепадом в ньому рівним 40 °С, тоді основний перепад в 950 °С буде розподілятися між 1-м і 2-м шарами за наступними формулами

,

.

5. Визначення температури на межах шарів

Температура на поверхні першого шару , тоді температуру на межі інших шарів визначаємо за формулою

, (1.5)

,

.

6. Визначення середньої температури шарів проводиться за формулою

, (1.6)

,

,

.

7. Визначення коефіцієнту теплопровідності проводиться за формулами

,

,

.

8. Визначення сумарних теплових втрат через футеровку проводиться за формулою 1.3

,

.

2. Визначення часу нагріву

1. Визначення температури в кінці -го етапу проводиться за формулою

, (2.1)

,

.

2. Визначення теплового потоку на 1-му етапі проводиться за формулою

, (2.2)

де С_пр - коефіцієнт випромінювання, який розраховується за формулою

, (2.3)

де - площа печі;

- площа деталі, .

,

.

3. Визначення тривалості нагріву на 1-му етапу проводиться за формулою

, (2.4)

год.

4. Визначення теплового потоку на 2-му етапі проводиться за формулою

, (2.5)

де - середня температура деталі на 2-му етапі, визначається за формулою

, (2.6)

,

.

Тоді теплови1 потік на 2-му етапі буде дорівнювати

.

5. Визначення тривалості нагріву на 2-му етапі проводиться за формулою

, (2.7)

год.

6. Визначення повної тривалості нагріву проводиться за формулою

, (2.8)

год.