II - а: ; II - б:,

де – температура поверхні наприкінці першого інтервалу:

.

Розрахунок першого інтервалу II періоду при t_ПЕЧ = const.

Густина теплового потоку на границі інтервалів:

;

середня густина теплового потоку: . q₁=q_Н=q_ОПТ.

Середньомасова температура обчислюється методом наближень. Коефіцієнт тепловіддачі:

.

25

У першому наближенні:

; (за графіком).

, .

В другому і наступному наближеннях коректується коефіцієнт теплопровідності по й обчислення повторюються доти, поки різниця між сусідніми значеннямине стане < 10С.

Рекомендації: результати розрахунків звести в таблицю 2.3.

Таблиця 2.3 − Розрахунок

№ наближення	, Вт/(мК)	Bi	К2	К3	t2,С	,С
1
2
…

Температура центра зливка наприкінці II періоду: .

За остаточним значенням визначаються питома ентальпія металу, кДж/кг, і густина металу, кг/м³, (по відповідних графіках).

Тривалість першого інтервалу ІІ періоду нагрівання визначається по методу теплової діаграми:

, с (годин.)

Розрахунок другого інтервалу II періоду при t_ПЕЧ = const.

Середньомасова температура зливка наприкінці нагрівання також визначається методом послідовних наближень. У першому наближенні приймаємо

. При цій температурі визначається (за графіком).

; ;(за графіком);

26

.

В другому і наступному наближеннях уточнюються значення ,. Наближення закінчуються по досягненні різниці між двома сусідніми значеннями< 10С.

Рекомендації: розрахунок звести в таблицю 2.4, аналогічну таблиці 2.3, у якій розмістити наступні стовпчики: № наближення,,,.

Ентальпія і густина сталі визначаються при температурі(по відповідних графіках).

Середня густина теплового потоку в другому інтервалі ІІ періоду:

.

Тривалість другого інтервалу ІІ періоду:

, с (годин.)

Загальна теплотехнічна тривалість комбінованого нагрівання зливка:

, годин.

4.2.6 Розрахунок і побудова температурної і теплової діаграм процесу

нагрівання

Для побудови діаграми необхідно визначити відсутні дані.

Тривалість інерційного періоду, с:

,

де К – коефіцієнт форми, для циліндра К = 8;

−коефіцієнт температуропровідності сталі при початковій температурі 1, с. 75.

Перепад температур і середньомасова температура наприкінці інерційного періоду в першому наближенні

27

; .

В другому і наступному наближеннях уточнюються значення ,t і доти, поки різниця між двома сусідніми значеннями не стане менше 10С:

; .

Рекомендації: якщо кількість наближень більше двох, результати розрахунків звести в таблицю 2.5.

Таблиця 2.5 − Розрахунок

№ приближения	, Вт/(мК)	,С	, С
1
2
…

Температуру центра наприкінці інерційного періоду відповідно до інженерної моделі можна прийняти: . Тоді температура поверхні злитка наприкінці інерційного періоду складе: .

Відсутні температури димових газів і кладкина границях періодів і інтервалів визначаються по формулі Стефана-Больцмана по відомим густинам теплових потоків і відповідним температурам поверхні зливка:

; .

Так, наприклад,

; .

28

Результати розрахунку необхідно звести в таблицю 2.6.

Таблиця 2.6 – Результати розрахунку динаміки нагрівання зливка (сталь 40, R=0,42 м)

Показники	Мить процесу
	початкова	інерційна	1	2	кінцева
tц, С	30	30	690	954	1150
,С	30	155	882	1055	1171
tп, С	30	280	1048	1150	1200
tкл, С	760	-	1145	1190	1208
tпеч, С	910	-	1222	1222	1222
tд, С	1020	-	1288	1248	1228
, год.	-	0,42	3,42	1,28	1,98
тепл, год.	-	-	-	-	6,68
q, кВт/м2	53,2		53,2	18,1	4,8

Далі необхідно зробити посилання на рисунок 2.1: «Динаміка нагрівання металу в печі періодичної дії представлена на температурній (а) і тепловий (б) діаграмах (рисунок 2.1).».

Рекомендації: рисунок 2.1 виконати на міліметровому папері формату А4 і помістити на наступній за таблицею 2.6 сторінці. Розділ 3 почати з нової сторінки.

Приклад оформлення рисунка 2.1 представлений на рисунку 4.1.

4.3 Розрахунок динаміки нагрівання металу в печах безперервної дії

Нижче приведена методика розрахунку динаміки нагрівання сталевих заготівель у трьохзонній штовхальній методичній печі. Тому що заготівлі в печі розташовуються впритул друг до друга, то форма тіла, що нагрівається − плита і коефіцієнт форми тіла К₁=1.

Розділ 3 пояснювальні записки варто також починати з таблиці 3.1 вихідних даних, що приведені в додатку В (стовпчики 1, 2, 4, 8, 9, 10, 12).

4.3.1 Завдання температур по довжині печі

При нагріванні металу під термообробку температуру газів, що ідуть, можна прийняти t_УХ =800…1050С (рисунок 4.2).

У зварювальній зоні нагрів здійснюється при постійній температурі печі t_СВ=const, а в томильній зоні − при постійній температурі поверхні t_ПК=const. Примітка: оскільки марка стали, з якої виконані зливки і заготівлі та сама (див. вихідний дані, додаток В), то t_ПК дорівнює значенню, прийнятому в другій частині курсової роботи.

29

Рисунок 4.1 − Температурна (а) та теплова (б) діаграми

процесу нагріву металу в печі періодичної дії

30

Рисунок 4.2 − Схема зміни температур по довжині методичної печі

Температуру в зварювальній зоні рекомендується вибирати на 150…200С вище кінцевої температури металу, тобто t_СВ=t_ПК + (150…200) (рисунок 4.2).

Перепад температур наприкінці нагрівання розраховують по формулі:

t_К=(200…250)r₀,

де r₀ − товщина шару, що прогрівається, м. r₀=S,

 − коефіцієнт несиметричності нагрівання приймається рівним 0,55 − 0,6;

S − товщина заготівлі, м;

200...…250град/ м товщини шару, що прогрівається − припустимий градієнт температур.

Величину t_К варто округлити до 0 чи 5С в меншу сторону (так само, як у розділі 2).

У методичній зоні метал поступово методично підігрівається, просуваючи назустріч димовим газам, температура яких підвищується. Температуру поверхні наприкінці методичної зони можна прийняти в межах:=750…850С − для нагрівальних печей.

4.3.2 Визначення густини теплових потоків у зонах печі

Для умови нагрівання металу при t_ПОВ = const приймемо коефіцієнти усереднення теплового потоку K₂ =1,57 і усереднення температури по перетині плити К₃ = 2,75 [1, с.316].

Середньомасова температура наприкінці нагрівання (на виході з томильної зони):

31

.

Густина теплового потоку наприкінці нагрівання:

, Вт/м².

Тоді температура димових газів наприкінці томильної зони:

, С.

Густина теплового потоку на початку методичної зони:

Вт/м².

Густина теплового потоку наприкінці методичної (на початку зварювальної) зони:

Вт/м².

Густина теплового потоку наприкінці зварювальної (на вході в томильну) зони:

Вт/м².

4.3.3 Визначення середньомасових температур заготівель у зонах

Середньомасові температури визначаються методом послідовних наближень аналогічно методиці, приведеної в п.4.2.5.

Розрахунок середньомасової температури заготівель на виході з методичної зони (першої по ходу руху металу) виконується в наступній послідовності:

32

− у першому наближенні приймаємо . Визначаємоза графіком. Далі обчислюємо значення коефіцієнта тепловіддачі і критерію Біо:

; (4.7)

. (4.8)

За критерієм Біо визначаємо значення коефіцієнтів усереднення теплових потоків К₂ і температури К₃ по перетині плити (за графіком). Потім обчислюємо перепад температури і середньомасову температуру:

, (4.9)

; (4.10)

− в другому і наступному наближеннях коректується коефіцієнт теплопровідності по знайденої середньомасової температурі і розрахунок повторюється:

, К₂, К₃= f (Bi₁), ,.

Результати розрахунку варто звести в таблицю 3.2, аналогічній таблиці 2.3.

Температура центра заготівлі: .

Аналогічно методом послідовних наближень визначається середньомасова температура наприкінці зварювальної зони. На виході зі зварювальної зони.

Примітка: при визначенні ₂ по формулі 4.7 замість підставляється. Далі в першому наближенні визначається(за графіком) і Bi₂ по формулі 4.8. Потім обчислюються значення t₂ по формулі 4.9 з обліком q₂ і , а такожпо формулі 4.10 з обліком.

4.3.4 Визначення часу нагрівання металу

Тривалість нагрівання (годин.) визначається по методу теплової діаграми:

− у методичній зоні:

33

, годин

де ,(за графіком),, Вт/м²;

− у зварювальній зоні:

, годин

де (за графіком);

−середня густина теплового потоку в зварювальній зоні, Вт/м²:

, якщо , інакше;

− у томильній зоні:

, годин

де (за графіком);

−середня густина теплового потоку в томильній зоні, Вт/м²:

, якщо , інакше.

Загальний час нагрівання металу в печі безперервної дії, годин:

_=₁+₂+₃.

За даними результатів розрахунку побудувати на міліметровому папері формату А4 температурну і теплову діаграми (див. рисунок 4.3).

4.4 Розрахунок охолодження металу на повітрі

У процесі охолодження металу на повітрі втрати тепла в навколишній простір відбуваються в результаті випромінювання і вільної конвекції.

Задачею даної частини курсової роботи є визначення температури металу наприкінці охолодження на повітрі після закінчення заданого періоду часу.

34

Рисунок 4.3 − Температурна та теплова діаграми нагріву заготівель

у печі безперервної дії

35

Вихідними даними для розрахунку частини 4 є результати розрахунку частини 2: R, ,,, а також дані з додатка В (стовпчики 1, 2, 3, 11).

Шукана температура металу наприкінці охолодження визначається з рівняння теплового балансу: кількість тепла, віддана зливком у навколишній простір, дорівнює кількості тепла, загубленій зливком при охолодженні:

, (4.11)

де − середня густина теплового потоку в розглянутому періоді часу, Вт/м²;

–поверхня зливка, м², що складається з бічної поверхні і поверхні двох торців циліндра, тому що зливок розташований на візку горизонтально:

, (4.12)

d − діаметр зливка, м. d=2R;

R − розрахунковий радіус зливка, м, (з частини 2);

h − висота зливка, м (див. додаток В, стовпчик 3);

−час охолодження (транспортування), с, (див. додаток В, стовпчик 11);

m − маса зливка, кг:

m=V; (4.13)

 − густина сталі, кг/м³, при (з частини 2);

V − обєм зливка (циліндра), м³:

; (4.14)

i_Н − ентальпія металу на початку охолодження (кінці нагрівання), кДж/кг:

(з частини 2);

i_К − шукана ентальпія металу наприкінці охолодження, кДж/кг.

Обчисливши з рівняння теплового балансу (4.11) i_К, можна визначити кінцеву температуру металу t_К (за графіком).

З аналізу рівняння теплового балансу випливає, що для визначення i_К необхідно обчислити , що являє собою середній (між початковим і кінцевим) те-

36

пловий потік за час охолодження . визначається методом послідовних наближень.

При цьому залишається незмінним, акоректується по кінцевій температурі металуt_К:

, (4.15)

де − густина теплового потоку на початку охолодження, Вт/м²;

−густина теплового потоку наприкінці охолодження, Вт/м².

; (4.16)

_Н − коефіцієнт тепловіддачі на початку охолодження, Вт/(м²К).

t_ПН − температура металу на початку охолодження, С. (з частини 2);

t_В− температура навколишнього середовища (повітря), С. t_В = 0…20С;

С_ПР − приведений коефіцієнт випромінювання, Вт/(м²К⁴);

С_ПР=С₀  _ПР = 5,67_ПР; (4.17)

_ПР – приведена ступінь чорності. При випромінюванні в необмежений простір _ПР визначається по формулі:

; (4.18)

_М – ступінь чорності металу. Для окисленої шорсткуватої поверхні прийняти рівною 0,8;

Таким чином, для визначення по формулі 4.16 бракує значення коефіцієнта тепловіддачі на початку охолодження_Н, що обчислюється з вираження для критерію Нуссельта:

, (4.19)

де − критерій Нуссельта на початку охолодження;

d − діаметр зливка, м;

37

−коефіцієнт теплопровідності повітря, Вт/(мК). Визначається по додатку К при середній температурі повітря на початку охолодження:

(4.20)

Критерій Нуссельта на початку охолодження визначається по формулі:

; (4.21)

де С і n − коефіцієнти, що залежать від добутку . Визначаються по1, с. 279;

Gr − критерій Грасгофа на початку охолодження;

Рr − критерій Прандтля на початку охолодження. Визначається по додатку К при середній температурі повітря .

Критерій Грасгофа визначається по формулі:

, (4.22)

де g − прискорення вільного падіння, g =9,8 м/с²;

 − коефіцієнт об'ємного розширення повітря, 1/К.

; (4.23)

t_Н − температурний напір на початку охолодження, С:

t_Н =t_ПН − t_В; (4.24)

_Н − коефіцієнт кінематичної в'язкості повітря, м²/с. Визначається по додатку К при середній температурі повітря на початку охолодження .

Таким чином, послідовність розрахунку q_Н здійснюється в наступному порядку:

1. Приведений ступінь чорності _ПР по формулі (4.18).

2. Приведений коефіцієнт випромінювання по формулі С_ПР (4.17).

3. Середня температура повітря на початку охолодження по формулі (4.20).

38

4. ,,по додатку К при середній температурі повітря на початку охолодження.

5. Коефіцієнт об'ємного розширення повітря _Н по формулі (4.23).

6. Температурний напір на початку охолодження t_Н по формулі (4.24).

7. Критерій Грасгофа Gr_Н на початку охолодження по формулі (4.22).

8. Добуток (Рr_НGr_Н).

9. Вибір коефіцієнтів С и n по 1, с. 279.

10. Розрахунок критерію Нуссельта на початку охолодження Nu_Н по формулі (4.21).

11. Обчислення коефіцієнта тепловіддачі на початку охолодження _Н з формули (4.19).

12. Обчислення густини теплового потоку з поверхні зливка в навколишнє середовище на початку охолодження по формулі (4.16). Отримане значеннязалишається незмінним.

Далі необхідно визначити (формула 4.15).

Обчислення на даному етапі розрахунків не можливо, оскільки не відома температура металу наприкінці охолодженняt_К. Тому визначається методом послідовних наближень.

У першому наближенні приймаємо =.

Тоді =(див. формулу 4.15).

Потім обчислюємо кількість тепла, віддану поверхнею зливка в навколишній простір, Дж:

. (4.25)

Далі необхідно обчислити обєм зливка V, м³, по формулі (4.14) і масу зливка m, кг, по формулі (4.13).

З іншого боку, ця кількість тепла губиться зливком при охолодженні на повітрі, кДж, (див. рівняння теплового балансу 4.11):

,

відкіля шукана ентальпія металу, кДж/кг, наприкінці охолодження в першому наближенні:

. (4.26)

По отриманому в першому наближенні значенню i_К визначається t_К (за графіком).

У другому наближенні уточнюється по формулі:

39

, (4.27)

де _К – коефіцієнт тепловіддачі наприкінці охолодження, Вт/(м²К).

Методика розрахунку _К:

1. Середня температура повітря наприкінці охолодження :

.

2. по додатку К при середній температурі повітря наприкінці охолодження.

3. Температурний напір наприкінці охолодження t_К:

t_К =t_К − t_В.

4. Критерій Грасгофа Gr_К наприкінці охолодження:

.

5. Добуток (Рr_КGr_К).

6. Вибір коефіцієнтів С и n по 1, с. 279.

7. Розрахунок критерію Нуссельта наприкінці охолодження Nu_К :

.

8. Обчислення коефіцієнта тепловіддачі наприкінці охолодження _К з формули:

.

9. Обчислення густини теплового потоку з поверхні зливка в навколишнє середовище наприкінці охолодження по формулі (4.27).

10. Обчислення (формула 4.15).

11. Обчислення Q по формулі (4.25).

12. Обчислення кінцевої ентальпії металу i_К по формулі (4.26).

40

13. Визначення кінцевої температури металу t_К (за графіком).

Обчислення по п.п. 1 − 13 повторюються доти, поки 10С.

Рекомендації: Розрахунки першого наближення привести цілком. Усі наближення звести в таблицю 4.1.

Таблиця 4.1 − Розрахунок t_К

Параметри	Наближення
	№ 1	№ 2	…
,С
, м2/с
, Вт/(мК)
t,С
Gr
РrGr
Nu
, Вт/(м2К)
, Вт/м2
, Вт/м2
Q, Дж
iК, кДж/кг
tК,С

По закінченні розрахунку оцінити частки втрат тепла випромінюванням і конвекцією по формулах, %:

− випромінюванням: 100%; (4.28)

− конвекцією: 100%. (4.29)

Увага! У формули (4.28) та (4.29) підставляється значення q_к ,визначене при відповідній температурі t_к.

41

ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ, ЩО РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ

1. Казанцев Е.И. Промышленные печи. – М.: Металлургия, 1975.

2. Гусовский Л.Г. Тымчак В.М. Методические печи. – М.: Металлургия, 1969.

3. Расчеты нагревательных печей. Под общ. ред. Н.Ю. Тайца. – Киев: Техника, 1969.

4. Аксельруд Л.Г. и др. Нагревательные колодцы. – М.: Металлургиздат, 1962.

5. Тайц Н.Ю., Розенгарт Ю.И. Методические нагревательные печи. – М.: Металлургия, 1964.

6. Тайц Н.Ю. Технология нагрева стали. – М.: Металургиздат, 1962.

7. Металлургические печи. Атлас. Под ред. Меткалинского В.И. – М.: Металлургия, 1984.

8. Мастрюков Б.С. Теория, конструкция и расчёты металлургических печей. – М.: Металлургия, 1984.

9. Расчеты нагревательных и термических печей. Под ред. Тымчака В.М., Гусовского В.Л. – М.: Металлургия, 1983.

10. Кривандин В.А. Егоров А.В. Тепловая работа и конструкции печей черной металлургии. – М.: Металлургия, 1989. – 462 с.

11. Кривандин В.А. Марков Б.Л. Металлургические печи. – М.: Металлургия, 1977.

42

Додаток А

Вихідні дані для розрахунку горіння газоподібного палива

№ варіанту	суміш газів	Теплота згоряння МДж/м3	Коефі- цієнт витрати повітря	Вміст кисню у повітрі, %	Температура, С
					газу	повіт-ря	продуктів згоряння
				О2	tг	tв	tд
1	2	3	4	5	6	7	8
1.	п-д	14,4	1,02	21	1000	1000	1300
2.	п-д	14,6	1,03	22	950	1000	1400
3.	п-д	14,8	1,04	23	900	900	1500
4.	п-д	15,0	1,05	24	850	900	1450
5.	п-д	15,2	1,06	25	800	1000	1550
6.	п-д	15,5	1,07	26	750	1000	1500
7.	п-д	16,0	1,08	27	700	1000	1450
8.	п-д	16,5	1,09	28	650	1050	1450
9.	п-д	17,0	1,10	29	600	950	1350
10.	п-к	18,0	1,12	30	550	900	1400
11.	п-к	19,0	1,13	21	500	850	1450
12.	п-к	20,0	1,15	22	450	800	1400
13.	п-к	21,0	1,17	23	400	750	1350
14.	п-к	22,0	1,19	24	350	700	1300
15.	п-к	23,0	1,21	25	300	650	1600
16.	п-к	24,0	1,23	26	250	600	1550
17.	п-к	25,0	1,25	27	200	550	1500
18.	п-к	26,0	1,27	28	150	500	1450
19.	п-к	27,0	1,29	29	100	550	1400
20.	п-к	28,0	1,31	30	50	600	1350
21.	п-к	29,0	1,33	21	0	650	1300
22.	п-к	30,0	1,35	22	50	700	1250
23.	п-к	30,5	1,37	23	100	750	1200
24.	п-к	30,8	1,39	24	150	800	1300
25.	п-к	31,0	1,41	25	200	850	1350
26.	п-к	31,2	1,45	26	250	700	1400
27.	к-д	4,5	1,02	21	800	800	1300
28.	к-д	5,0	1,03	22	600	400	800

43

Продовження додатку А

1	2	3	4	5	6	7	8
29.	к-д	6,0	1,04	23	700	500	1100
30.	к-д	6,5	1,05	24	800	350	1000
31.	к-д	7,0	1,06	25	900	900	1500
32.	к-д	7,4	1,07	26	200	700	1600
33.	к-д	7,8	1,08	27	100	850	1700
34.	к-д	8,2	1,09	28	150	700	1650
35.	к-д	8,6	1,10	29	200	800	1600
36.	к-д	9,0	1,11	30	250	750	1550
37.	к-д	9,4	1,12	31	300	850	1500
38.	к-д	9,8	1,14	32	350	900	1550
39.	к-д	10,0	1,16	33	400	950	1600
40.	к-д	10,2	1,18	34	350	1000	1650
41.	к-д	10,4	1,20	35	300	950	1700
42.	к-д	10,6	1,22	36	250	900	1000
43.	к-д	10,8	1,24	37	200	850	1100
44.	п-д	11,0	1,26	38	150	800	1200
45.	п-д	12,0	1,28	39	100	750	1300
46.	п-д	12,5	1,30	40	100	300	1000
47.	п-д	13,0	1,32	21	150	400	1200
48.	п-д	13,2	1,34	22	200	450	1100
49.	п-д	13,4	1,36	23	250	500	1200
50.	п-д	13,6	1,38	24	300	550	1250

Додаток Б

Склад сухих газів

Газ	H2	CO	CH4	C2H4	CO2	N2	O2	W,
								г/м3
Домений	3,2	27,5	0,8	-	11,0	57,5	-	45
Коксовий	51,0	5,2	25,8	1,2	2,4	13,5	0,9	35
Природний	2,0	0,6	93,0	0,4	0,3	3,0	0,7	15

44

Додаток В

Вихідні дані для розрахунку динаміки нагрівання металу

у печах періодичної і безперервної дії

№ варіанту	Марка сталі	Розміри зливка, аbh, мм	Товщина заготівлі S, мм	Коефіцієнти випромінювання в нагрівальному колодязі, Вт/(м2К4)
				сД	сКЛ	сПЕЧ
1	2	3	4	5	6	7
1	У12	640*640*1760	220	2,51	4,23	3,1
2	У8	630*630*1780	210	2,50	4,25	3,3
3	40	620*620*1820	415	2,49	4,27	3,5
4	20	600*600*1840	405	2,47	4,29	3,7
5	08	850*850*1850	395	2,45	4,31	3,9
6	У12	830*830*1830	385	2,43	4,33	4,0
7	У8	810*810*1810	365	2,41	4,35	3,8
8	40	790*790*1800	345	2,40	4,37	3,6
9	20	770*770*1650	325	2,38	4,39	3,4
10	08	750*750*1670	305	2,36	4,41	3,2
11	У12	730*730*1690	295	2,34	4,43	3,0
12	У8	710*710*1710	275	2,32	4,45	3,45
13	40	690*690*1730	265	2,30	4,47	3,35
14	20	670*670*1750	255	2,29	4,49	3,75
15	08	650*650*1770	490	2,31	4,51	3,55
16	У12	630*630*1790	470	2,33	4,53	3,35
17	У8	610*610*1800	450	2,35	4,55	3,25
18	40	840*840*1840	430	2,37	4,57	3,15
19	20	820*820*1820	410	2,39	4,59	3,05
20	08	800*800*1800	390	2,41	4,60	3,1
21	У12	780*780*1780	370	2,43	4,58	3,3
22	У8	760*760*1760	350	2,45	4,56	3,5

45

Продовження додатку В

№ варіанту	Коефіцієнти випромінювання в методичній печи, Вт/(м2К4) сПЕЧ			Час охолодження на повітрі , сек	Початкова температура металу, tН, С
	сМЕТ	сСВ	сТОМ
1	8	9	10	11	12
1	3,40	3,67	3,1	390	20
2	3,38	3,65	2,98	410	0
3	3,36	3,63	2,96	430	80
4	3,34	3,61	2,94	450	60
5	3,32	3,59	2,92	470	40
6	3,29	3,57	2,90	490	0
7	3,31	3,55	2,88	510	200
8	3,33	3,53	2,86	540	200
9	3,35	3,51	2,84	570	180
10	3,37	3,49	2,82	600	160
11	3,39	3,47	2,80	550	140
12	3,29	3,45	2,78	500	120
13	3,30	3,43	2,75	450	100
14	3,32	3,41	2,73	400	80
15	3,34	3,40	2,71	710	60
16	3,36	3,42	3,6	730	40
17	3,38	3,44	3,4	750	20
18	3,41	3,46	3,2	770	0
19	3,40	3,48	3,0	790	0
20	3,31	3,50	2,89	800	200
21	3,33	3,52	2,87	780	180
22	3,35	3,54	2,85	760	160

46

Продовження додатку В

1	2	3	4	5	6	7
23	40	740*740*1740	330	2,47	4,54	3,7
24	20	720*720*1720	310	2,49	4,52	3,9
25	08	700*700*1700	290	2,50	4,50	4,0
26	У12	680*680*1680	270	2,48	5,0	3,8
27	У8	660*660*1660	250	2,46	4,46	3,6
28	40	640*640*1640	230	2,44	4,44	3,4
29	20	620*620*1620	190	2,42	4,42	3,2
30	08	600*600*1600	180	2,40	4,40	3,0
31	У12	630*630*1780	300	2,47	4,31	4,0
32	У8	620*620*1820	405	2,45	4,33	3,8
33	40	600*600*1840	395	2,43	4,35	3,6
34	20	850*850*1850	385	2,41	4,37	3,4
35	08	830*830*1830	365	2,40	4,39	3,2
36	У12	810*810*1810	345	2,38	4,41	3,0
37	У8	790*790*1800	325	2,36	4,43	3,1
38	40	770*770*1650	305	2,34	4,45	3,95
39	20	750*750*1670	295	2,32	4,47	3,75
40	08	730*730*1690	275	2,30	4,49	3,55
41	У12	710*710*1710	265	2,29	4,51	3,35
42	У8	690*690*1730	255	2,31	4,53	3,25
43	40	670*670*1750	490	2,33	4,55	3,15
44	20	650*650*1770	470	2,35	4,57	3,05
45	08	630*630*1790	450	2,37	4,59	3,1
46	У12	610*610*1800	430	2,39	4,60	3,3
47	У8	840*840*1840	410	2,41	4,58	3,5
48	40	820*820*1820	390	2,43	4,56	3,7
49	20	800*800*1800	370	2,45	5,50	3,9
50	08	780*780*1780	350	2,47	4,52	4,0

47

Продовження додатку В

1	8	9	10	11	12
23	3,37	3,56	2,83	740	140
24	3,39	3,58	2,81	720	120
25	3,30	3,60	2,79	700	100
26	3,32	3,62	2,77	680	80
27	3,34	3,64	2,76	660	60
28	3,36	3,66	2,74	640	40
29	3,38	3,68	2,72	620	20
30	3,40	3,70	2,70	600	0
31	3,31	3,53	2,84	600	140
32	3,33	3,51	2,82	550	120
33	3,35	3,49	2,80	500	100
34	3,37	3,47	2,78	450	80
35	3,39	3,45	2,75	400	60
36	3,29	3,43	2,73	710	40
37	3,30	3,41	2,71	730	20
38	3,32	3,0	3,6	750	0
39	3,34	3,42	2,9	770	200
40	3,36	3,44	3,2	790	180
41	3,38	3,46	3,0	800	160
42	3,41	3,48	2,89	780	140
43	3,40	3,50	2,87	760	120
44	3,31	3,52	2,85	740	100
45	3,33	3,54	2,83	720	80
46	3,35	3,56	2,81	700	60
47	3,37	3,58	2,79	680	40
48	3,39	3,60	2,77	660	20
49	3,30	3,62	2,76	640	0
50	3,32	3,64	2,74	620	50

48

Д

49

одаток Г

Приклад оформлення листа “РЕФЕРАТ”

РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка курсової роботи 43 с., 9 рис., 8 табл.,

2 додатки, 5 посилань.

Обєктом дослідження є нагрівальні печі.

Мета роботи – розробка режимів нагріву металу.

Методи дослідження – метод інженерногоаналізу.

Виконані розрахунки горіння газоподібного палива та економічності його використання. Розроблено режими нагріву металу в печах періодичної та безперервної дії. Отримано час нагріву зливків та заготівель, досліджено динаміку нагріву з визначенням теплових потоків на поверхню металу та кладку печі. Визначено температурний стан зливка при охолодженні на повітрі.

ПАЛИВО, ТЕПЛОТА ЗГОРЯННЯ, ВИТРАТА ПОВІТРЯ, ПРОДУКТЫ ЗГОРЯННЯ, КОЕФІЦІЄНТ ВИКОРИСТАННЯ ТЕПЛА ПАЛИВА, ЕНТАЛЬПІЯ, ТЕМПЕРАТУРА, ТЕПЛОВИЙ РЕЖИМ

Ізм.

Лист

№ документа

Підпис

Дата

Д 90402.49.06.820 КР

Розробив

Консульт.

Керівник

Н. Контр.

Зав. каф.

Аксенов С.В.

Волкова О.Г.

Волкова О.Г.

Волкова О.Г.

Кравцов В.В.

Листів

Лист

Літера

У

43

3

Розрахунок горіння палива та динаміки нагріву металу в металургійних печах

ДонНТУ, каф. ТТ

МКМ 04

43

Додаток Д

Приклад оформлення листа “ЗМІСТ”

ЗМІСТ

ВСТУП………………………………………………………………….
1	РОЗРАХУНОК ГОРІННЯ ПАЛИВА……………………………..
	1.1		Визначення складу вологих газів…..…………….………..
	1.2		Теплота згоряння газів.……………………………….……
	1.3		Робочий склад газової суміші…………………………..….
	1.4		Теплота згоряння суміші газів...……………………….......
	1.5		Густина змішаного газа……...………………………….….
	1.6		Склад та густина кисненосія…………...……………….….
	1.7		Кількість ккисненосія………….……..………………..…...
	1.8		Кількість продуктів згоряння…..…………………….……
	1.9		Склад та густина продуктів згоряння…..…………….…...
	1.10		Матеріальний баланс горіння.....…………………….…….
	1.11		Калориметрічна температура…....…………………….…..
	1.12		Коефіцієнт використання тепла палива…….…………..…
2	РОЗРАХУНОК ДИНАМІКИ НАГРІВУ МАТАЛУ В ПЕЧАХ
	ПЕРІОДИЧНОЇ ДІЇ………………..……………………………….
	2.1	Вибір конечного температурного стану металлу……..….
	2.2	Визначення густини теплового потоку та
		температури печі в кінці нагріву……...……………….…..
	2.3	Оптимальний тепловий потік та температура печі
		на початку нагріву…………………………………….……
	2.4	Визначення тривалості I периоду…...………………..……
	2.5	Розрахунок тривалості II периоду.…………………….…..
	2.6	Розрахунок та побудування температурної та теплової
		діаграм процесу нагріву…..…………………………….….
3	РОЗРАХУНОК ДИНАМІКИ НАГРІВУ МАТАЛУ В ПЕЧАХ
	БЕЗПЕРЕРВНОЇ ДІЇ…………...….……………………………….
	3.1	Завдання температур по довжині печі..………………..….
	3.2	Визначення густини теплових потоків в зонах печі….…..
	3.3	Визначення середньомасових температур заготівель
		в зонах………….....…………………………………..……..

Выводы…………………………………………….. __

Перечень ссылок……………………………….. __

Приложение А (если имеется)…………………….. __

Приложение Б (если имеется)……………………….. __

…… ……………………………………………….. __

…… ……………………………………………….. __

…… ……………………………………………….. __

Ізм.

Листт

№ документаумента

Підписпись

Датаа

Д 90402.49.06.820 КР

4

43

Пример оформления листа “Содержание”

50

Продовження додатку Д

	3.4	Визначення часу нагріву металу……...…………………..
4	Розрахунок охолодження металу на повітрі…...
ВИСНОВКИ……………………………………………………………
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ..………………………………………………
Додаток А − Теплофізичні властивості сталі 20……..……………...
Додаток Б − Залежність коефиіцієнтів К2і К3
від Біо та форми тіла……….…………………………...

Д 90402.49.06.820 КР

51

Додаток Е

Приклад оформлення титульного листа

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩІЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

«ДонецЬкий НАЦІОНАЛЬнИй технІчНий

унІверситет»

«РОЗРАХУНОК горІнНя пАлива

ТА динамІки нагревУ металУ

в металургІЙНих печах»

пояснЮВАльная записка

курсової роботи з дисципліни

«Теплотехніка»

Д 90402.49.06.820 КР

Керівник

ст. викладач ___________________________________О.Г.Волкова

^{(підпис) (дата)}

Розробив

ст. гр. МКМ 04 _________________________________В.С.Аксьонов

^{(підпис) (дата)}

2007

52

Додаток Ж

Приклад оформлення листа «ЗАВДАННЯ»

Державний вищій навчальний заклад

«Донецький національний технічний університет»

Кафедра «Технічна теплофізика»

Дисципліна “Теплотехніка”

Спеціальність «Металургія кольорових металів»

Курс 2 Група МКМ 04 Семестр 4

ЗАВДАННЯ

на курсову роботу студента

Аксьонова Володимира Сергійовича

1.Тема роботи: Розрахунок спалення палива та динаміки нагріву металу у

металургійних печах

2. Строк здачі студентом закінченної роботи___________________________________

3. Вихідні дані до роботи наведені на початку кожного розділу (варіант № 1)

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, які підлягають розробці):

4.1 розрахунок спалення палива;

4.2 розрахунок динаміки нагріву металу у печах періодичної дії;

4.3 розрахунок динаміки нагріву металу у печах безперервної дії;

4.4 розрахунок температури зливка після охолодження на повітрі.

5. Дата видачі завдання____________________________________________________

53

Додаток К

Фізичні властивості сухого повітря

t,С	, кг/м3	Ср, кДж/(кгК)	102, Вт/(мК)	106, м2/с	Pr
-50	1,581	1,013	2,01	9,23	0,728
-40	1,515	1,013	2,12	10,04	0,728
-30	1,453	1,013	2,20	10,80	0,723
-20	1,395	1,009	2,28	11,61	0,716
-10	1,312	1,009	2,36	12,43	0,712
0	1,293	1,005	2,44	13,28	0,707
10	1,217	1,005	2,54	14,16	0,705
20	1,205	1,005	2,59	15,06	0,703
30	1,165	1,005	2,67	16,00	0,701
40	1,128	1,005	2,76	16,96	0,699
50	1,093	1,005	2,83	17,95	0,698
60	1,060	1,005	2,90	18,97	0,696
70	1,029	1,009	2,96	20,02	0,694
80	1,000	1,009	3,05	21,09	0,692
90	0,972	1,009	3,13	22,10	0,690
100	0,916	1,009	3,21	23,13	0,688
120	0,898	1,009	3,34	25,45	0,686
140	0,854	1,013	3,49	27,80	0,684
160	0,815	1,017	3,64	30,09	0,682
180	0,779	1,022	3,78	32,49	0,681
200	0,746	1,026	3,93	34,85	0,680
250	0,674	1,038	4,27	40,61	0,677
300	0,615	1,047	4,60	48,33	0,674
350	0,566	1,059	4,91	55,46	0,676
400	0,524	1,068	5,21	63,09	0,678
500	0,456	1,093	5,74	79,38	0,687
600	0,404	1,114	6,22	96,89	0,699
700	0,362	1,135	6,71	115,4	0,706
800	0,329	1,156	7,18	134,8	0,713
900	0,301	1,172	7,63	155,1	0,717
1000	0,277	1,185	8,07	177,1	0,719
1100	0,257	1,197	8,50	199,3	0,722
1200	0,239	1,210	9,15	233,7	0,724

54