- •Введение
- •1 Обоснование способа производства
- •2 Обоснование способа тепловой обработки
- •3 Расчёт габаритов и количества установок
- •4 Выбор ограждающих конструкций
- •5 Теплотехнический расчёт
- •5.1 Тепловой баланс установки
- •5.1.2 Период изотермической выдержки
- •5.2 Определение расхода тепла на нагрев железобетонной конструкции
- •5.2.1 Период подъема температуры
- •5.2.2 Период изотермической выдержки
- •6 Гидравлический расчёт трубопроводов
- •7 Использование теплоты вторичных ресурсов
- •8 Техника безопасности и охрана окружающей среды
- •Заключение
- •Список использованных источников
5.1 Тепловой баланс установки
5.1.1 Период подъема температуры
Таблица-4.1.1 Тепловая обработка изделия (период подъёма температуры)
№ |
Время τ, ч |
Tp, °C |
Температура в слоях | ||||
0,036 |
0,072 |
0,108 |
0,144 |
0,18 | |||
0 |
0,021 |
20,00 |
20,00 |
20,00 |
20,00 |
20,00 |
20,00 |
1 |
0,042 |
30,23 |
25,12 |
20,00 |
20,00 |
20,00 |
25,12 |
2 |
0,063 |
29,57 |
27,34 |
22,56 |
20,00 |
27,34 |
27,34 |
3 |
0,084 |
31,83 |
29,59 |
23,67 |
21,27 |
29,59 |
29,59 |
4 |
0,105 |
32,64 |
31,11 |
25,43 |
23,64 |
25,43 |
31,11 |
5 |
0,126 |
34,18 |
32,65 |
26,47 |
25,47 |
26,47 |
32,65 |
6 |
0,147 |
35,01 |
33,83 |
27,84 |
27,84 |
27,84 |
33,83 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
143 |
2,982 |
79,64 |
77,12 |
75,44 |
74,60 |
74,60 |
143 |
144 |
3,003 |
80,06 |
77,54 |
75,86 |
75,02 |
75,02 |
144 |
Расходные статьи теплового баланса:
1. Теплота, расходуемая на нагрев бетона.
Расчет расхода теплоты на нагрев изделий приведен в разделе 5.3.
кДж
2. Теплота, расходуемая на нагрев форм.
Теплота расходуемая на нагрев форм учитывается при расчете теплоты на нагрев изделий в разделе 5.3.
кДж
3. Теплота, расходуемая на нагрев ограждающей конструкции.
где n – число слоев ограждения;
–масса i-го слоя, кг;
–средняя температура материала i-го слоя в конце нагрева, ºС;
–начальная температура i-го слоя, ºС.
кДж
где
4. Теплопотери через ограждающие конструкции
где – коэффициент теплопередачи, Вт/м2 ºС;
– площадь ограждающей конструкции;
кДж
где F – площадь ограждающей конструкции:
где Fвн. – внутренняя площадь ограждающей конструкции, м2:
Fнар. – наружная площадь ограждающей конструкции, м2:
5. Теплота теряемая с конденсатом
Расчет теплоты, теряемой с невозвращенным конденсатом, рассчитывается по формуле: ,кДж
где
Gк- количество конденсата, равное 0,8 … 0,9 искомого пара за период;
iк- энтальпия конденсата, уходящего из установки, кДж/кг.
кДж/кг
где
ск- теплоемкость конденсата (для воды ск=4,19), кДж/кг ºС;
tк- температура конденсата.
Рассчитаем энтальпию конденсата по формуле
кДж/кг
Энтальпия пара рассчитывается по формуле
, кДж/кг
где
i ’-энтальпия воды на линии насыщения, кДж/кг (334,92);
r- теплота фазового перехода, кДж/кг (2308,9);
x- степень сухости пара (0,94);
кДж/кг при Р=0,14 Мпа
Общий расход теплоты за период подъема температуры
6. Неучтенные потери
Приходные статьи теплового баланса:
1. Теплота, вносимая теплоносителем
Таблица 5.1.1 – Тепловой баланс установки в период нагрева
Расходные статьи |
Приходные статьи | |||||||
№ |
Наименование статьи |
кДж |
% |
№ |
Наименование статьи |
кДж |
% | |
1 |
Теплота, расходуемая на нагрев бетона |
300059 |
54,72 |
1 |
Теплота, вносимая теплоносителем |
548402 |
100 | |
2 |
Теплота, расходуемая на нагрев формы |
195623 |
32,67 |
|
|
|
| |
3 |
Теплота, расходуемая на нагрев ограждающих конструкций |
44000 |
2,08 |
|
|
|
| |
4 |
Теплота, через ограждающую конструкцию |
362,34 |
1 |
|
|
|
| |
5 |
Теплота теряемая с конденсатом |
4 |
|
|
|
| ||
6 |
Неучтенные потери |
35877 |
5,5 |
|
|
|
| |
|
Σ |
548402 |
100 |
|
Σ |
548402 |
100 |