Степаньянц лекции ч4 (1074372)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Турбулентный режим.L > 50 d экв0,4Nu ж = 0, 023Re 0,8ж ⋅ Prж ;t ж = t ж .ср . ;ЕслиОпределяющий размер –L > 50 d экв , рассчитанное значение α умножается на εL.L/dэквRe = 1 ⋅10Re = 1 ⋅105Re = 1 ⋅1064εLPr =d экв ;νжa11,6521,551,34101,23151,17201,13301,07401,03>501,01,281,221,151,101,081,061,031,021,01,141,111,081,051,041,031,021,011,0, где a – коэффициент температуропроводности.5) Рассчитываем реальную мощность (поток), отводимую водойQохл = α (tст − t ж .ср . ) ⋅ Fох ⋅ K ;Fох = Π ⋅ L;K = 0,5 – при одностороннем охлаждении.К = 1 – при двухстороннем охлаждении.6) Сравниваем Qпот и Qохл.Если Qохл < Qпот, то увеличиваем Wж и проводим новые расчеты.7) Расчет потери напора в канале и количества секций охлаждения.∆p – перепад давления по длине канала.Vох2Δp ≈ 7 1,3 [ Па ] .d эквОн сравнивается с максимальным давлением в городской водопроводной сети:Pмах = (2..3) ⋅105 Па.Если ∆p > Pmax, то канал охлаждения следует разбить на nохл параллельных каналов:nохл =3ΔpPmaxЗатем уточнить расчет для каждой секции.Теплофизические параметры воды.t, ˚C1020304050λ, Вт/(м2·˚C)0,5790,5980,6130,6270,640ν, м2/с1,30 · 10-61,00 · 10-68,05 · 10-76,59 · 10-75,66 · 10-7a, м2/с-71,38 · 101,43 · 10-71,47 · 10-71,51 · 10-71,55 · 10-7Pr9,437,025,474,353,59Д.

Материалы футеровки ЭНУ.В конструкции футеровок ЭНУ используются материалы, способные работать при высокихтемпературах и обладающие рядом специфических свойств. К таким материалам относятсяогнеупорные и теплоизоляционные материалы.Огнеупорные материалы используются для формирования рабочего пространства печи – еёкамеры, они составляют внутреннюю часть футеровки.К ним предъявляют следующие требования:1) огнеупорность – способность без деформации и оплавлений выдерживать высокиетемпературы (t ≥ 1580 ˚C).2) механическая прочность при высокой температуре, так как этот слой долженвыдерживать массу нагревателей, изделий и т.д.3) термическая устойчивость – способность не разрушаться при резких колебанияхтемпературы.4) химическая нейтральность – для предотвращения загрязнения технологической среды иизделий из-за химической эрозии огнеупорного материала.5) малая теплопроводность – для уменьшения тепловых потерь при малой толщине стенокλогн ≈ 0, 9...2Втм⋅К.6) малая электропроводность – так как огнеупорный слой является разделителем длятоковедущих элементов, на котором крепятся нагреватели.Огнеупорные материалы обычно производятся на базе дешёвого и недефицитного сырья,содержащего в качестве основных компонентов: глинозём (Al2O3), кремнезём (SiO2), оксидмагния (MgO).Для печей сопротивления ( t п ≈ 1200°С ) основным огнеупорным материалом являетсяшамот (35-40% Al2O3, остальное – SiO2 c небольшими примесями) – глубокообожжённаяогнеупорная глина.Высокотемпературные печи футеруют изнутри высокоглиноземистыми материалами:алунд, корунд, диоксид циркония ZrO2, а так же уголь и графит.Огнеупорные материалы выполняют в виде порошков для изготовления набивной частикладки, а так же в виде кирпичей и фасонных изделий.Для плавильных печей: динас (94-97% SiO2), магнезит (≈ 95% MgO), хромомагнезит,доломит.Свойства даны в справочной литературе.Теплоизоляционные материалы ( λтеп≈ 0, 03...0,1Втм⋅К)Основные требования: малая теплопроводность при достаточной огнеупорности итермической устойчивости.Они представляют собой рыхлые легкие массы, пористые изделия или крупнозернистыепорошки (воздушные зазоры уменьшают λ , вес влияет на теплосодержание).Наибольшее распространение получили:Диатомит – осадочная горная порода (почти чистый кремнезём SiO2) используется в виденасыпной изоляции.Шлаковые и минеральные ваты – получают из топочных и доменных шлаков путем ихрасплавления в печах с последующим распылением струи расплава сжатым воздухом.

Из нихизготавливают и плиты.Стекловата – получается аналогично из отходов стекольного производства ( t прим ≤ 800 К ).Пеностекло – получают добавлением в расплав стекла газообразующих веществ( tприм ≤ 1000 К ).Асбест – волокнистый материал с t мах = 900°С . Обладает большой плотностью инизкими теплоизоляционными свойствами. В чистом виде используется в качестве засыпки.Обычно служит армирующим веществом для создания композиционных материалов сповышенными изоляционными свойствами (асбокартон, асбошнур).В электронной промышленности печи имеют чаще всего металлический кожух итеплоизоляцию, так как температуры < 1200˚C.§3.

Тепловой баланс печиВ самом общем случае для печей периодического действия время цикла равно:τ ц = τ наг + τ выд + τ охл + τ прост , гдеτ прост – время простаивания при загрузке и выгрузке.Расход теплоты, выделяющейся в нагревателях за цикл, составит:Qτ ц = Qτ пол + Qτ всп + ∑ Qτ потконначQτ пол = mизд ⋅ Сизд (tизд− tизд), где Сизд – средняя удельная теплоёмкость.конначконначQτ всп = Qτ жар + Qτ газ = mжар ⋅ Сж (tжар− tжар) + mгаз ⋅ Сгаз (t газ− tгаз);∑ Qτпот= K п (Qпот.наг ⋅τ наг + Qпот.выд ⋅τ выд + Qпот.охл ⋅τ охл + Qпот.прост ⋅τ прост ) ,где Kп = (1,15..1,3) – коэффициент неучтённых тепловых потерь.Следует отметить, что при расчетесчитать по формуле:q полτ нагна первом этапе, когда qпол = const, qпол можно⎡⎛ Tп ⎞ 4 ⎛ Tизд ⎞ 4 ⎤5, 67=⋅ ⎢⎜⎟ −⎜⎟ ⎥⎞ ⎣⎢⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠ ⎦⎥Fизд ⎛ 11+− 1⎟⎜ε изд Fст.печ ⎝ ε ст .печ ⎠Для хорошего использования мощности печи при хорошей скорости нагреварекомендуется приниматьконtизд = (0,8...0, 9)tизд.Qпот.нагр и Qпот.выд определяются по формулам параграфа 2, при tп – то есть дляустановившегося режима работы (граничные условия 3-го рода)..ох.охQпот.охл ⋅τ охл = Qτнакк− QτкаккКоличество теплоты, которое необходимо ввести в печь за период нагрева, должно бытьдостаточным, чтобы нагреть изделие, жаропрочные детали, а так же компенсировать тепловыепотери за время остывания и простоя.Тогда уравнение теплового баланса печи:Qτ наг = Qτ .пол + Qτ всп + Qпот.наг ⋅τ наг + Qпот.охл ⋅τ охл + Qпот .прост ⋅τ прост = Qτ ц − Qпот.выд ⋅τ выдПотребная мощность печи:Pпотр =Qτ нагτ нагУстановленная мощность печи:Pп = K м ⋅ Pпотр = (1,1...1, 5) Pпотр , где Kм – коэффициент запаса мощностиучитывающий:– колебания напряжения в сети;– старение материала нагревателей;– форсирование режима нагрева печи с холодного состояния.КПД печи периодического действия:η=Qτ пол⋅100% .Qτ ц.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций