1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Например, при слишком долгом нагреве, обусловленном неудачной конструкцией сушильного туннеля (значительная толшина слоя, слишком большие куски, материал сложной формы с тепловыми тенями, неудачное размещение материала в сушильном туннеле, не позволяющее получить хорошее облучение, относительное движение кусков, неорганизованное перекатывание и т, д.), повышается температура отходящих газов, понижается к. п. д.
топки т), и увеличиваются потери тепла (!ч! и (гз). Продукты горения (дымовые газы) уносят значительное количество тепла из рабочего пространства камеры. Поэтому необходимо использовать их теплосодержание. Если известны количество и состав продуктов горения, а также их температура прн выходе из рабочего пространства печи, то потери тепла могут быть вычислены по следующей формуле: (у, С, +)л,С, + ..
+ (7„С„)/.д„ккал/ч, 1 — температура отходящих газов в 'С; У„У,— количества соответствующих продуктов горения, полученных при сжигании единицы топлива, в мз; С„ С, — средние их теплоемкостн в ккал/ма; /.„ — количество продуктов горения на единицу топлива в ма/мз; !г„— расход топлива в мх/ч. Потери тепла через стены рабочего пространства камеры зависят от температуры внутри камеры, толщины и коэффициента теплопроводности стен, Хорошей изоляцией стен камеры эта потеря может быть значительно уменьшена.
Потери тепла через стены камеры определяют по формуле ф = К(1,— 1,) Р ккал/ч, где К вЂ” коэффициент теплопередачи в ккал/м'ч ° град определяется по формуле 1 к~ 5 ! — +~ — +— ад х ав /м 7,— температуры внутренней н внешней стенок в 'С; Р— средняя площадь стен камеры в м'. 117 Таблица 21 Значения козффицнента Ф ! Шнрнпа окна а мм Высота окна в мм толшнпа стенки каме ры вмм тзо мп 115 150 300 600 900 1200 1500 0,56 0,63 о,бв 0,71 0,72 0,73 0,63 0,7 0,76 0,79 0,81 0,82 0,66 0,73 0,8 0,83 0,85 0,86 0,68 0,76 0,82 0,85 0,87 0,89 0,69 0,78 0,84 0,87 0,89 0,91 Величины тепловой нагрузки Реаультатнвнаа температура сушильного пространства в С улелькая тепловая кагруака а ккалум'е 230 150 300 600 900 1200 1500 0,43 0,49 0,55 0,57 0,59 0,61 0,49 0,56 0,63 0,66 0,68 0,69 0,52 0,6 0,67 0,7 0,72 0,74 0,55 0,63 0,7 0,73 0,76 0.77 0,56 0„64 0,72 0,75 0,78 0,79 150 200 250 300 350 7000 — 1! 000 8000 — 13 000 10 000 — 16 000 12 000 — 19 000 14 000 — 22 000 150 300 600 900 1200 !500 0,36 0,42 0,47 0,5 0,52 0,53 0,42 0,48 0,55 0,58 0,6 0,6! 0,45 0,52 0,59 0,63 0,65 0,66 0,47 0,55 0,62 0,66 0,68 0,7 0,49 0,57 0,64 0,69 0,71 0,72 460 150 300 600 900 1200 1500 0,31 0,36 0,42 0,45 0,47 0,48 0,36 0,43 0,49 0,52 0,55 0,56 0,39 0,46 0,53 0,57 0,59 0,6! 0,42 0,49 0,56 0,6 0,63 0,64 0,43 0,51 0,58 0,62 0,65 0,67 где 118 119 Потеря тепла вследствие излучения при открытых дверцах и через щели камер вычисляется по формуле Я = 4,9ФР~~ — ~) — (™ )1кк л/ч, где Ф вЂ” коэффициент диафрагмирования, определяемый в зависимости от толщины стен, значение которого„по данным Келлера, приведено в табл.
21; — площадь отверстия в мв; Т, и Т,— абсолютные температуры камеры и наружной среды. Потерю тепла в камерах через отверстие, закрытое металлическими дверцами, рассчитывают по приведенной ранее формуле, но вместо коэффициента Ф используют коэффициент —, Ф 1+Ф Если имеются двойные дверцы, этот коэффициент уменьшается вдвое. Потери на аккумуляцию тепла стенкой имеют большое зна- чение для периодически действующих камер. Если период работы камер равен т, то Яз= ' ' ' ') ккал/ч, т где 17 — объем кладки в мз; у — объемный вес в кг/мв; С, С вЂ” теплоемкости в ккал/кг.'С; !я, 1 — температура стенки до и после нагрева в 'С.
Полученные результаты уточняют согласно ориентировочным величинам оптимальной тепловой нагрузки, которые относят к единице поверхности (обычно к поверхности транспортного устройства). Эти величины зависят от результативной температуры в туннеле над нагреваемым слоем, от температуры нагреваемого материала и от количества используемого тепла. Величины тепловой нагрузки подразделены на пять групп (табл. 22), Таблица 22 Диапазон удельного расхода тепла зависит от конструкции туннеля, его температуры, температуры нагрева материала н степени отбора полезного тепла. На третьей стадии расчета подбирают из конкретных условий тип излучателей и определяют количество их по формуле /у куст йп.г где Я„ „ — тепловая нагрузка горелки в ккал/ч, пересчитанная на результативную температуру в тепловой установке по формуле ыг К' ߄— номинальная тепловая нагрузка одной горелки в ккал/и; К вЂ” коэффициент пересчета: К=1,2 при !=50 —: 100'С; К=1,35» !=100 —:150'С; у — при а-о,ззтл у — пря а-о,з~.; з — при л ояахс л — при а о,азь 5 — при а=Е / 3 5 7 й // /Я /5 / Р//ссмолние, м %$ ьь запорем алек»зеро К= ),5 при /= )50 —:200'С; К= ),6» /=200 —:250'С; К= (,7» /=250 —; 300'С.
Далее необходимо распределить инфракрасные излучатели по камере. Очень важно добиться равномерного распределения температур с учетом конфигурации деталей, особенно в поперечном сечении камеры, В продольном сечении (по оси камеры) излучатели размещаются в соответствии с темпеоатурной или тепловой Рис. 84. Рааиомерность облучения при установке газоаых горелок инфракрасного излучения Аз — Лз — излучатели кривой.
Распределение температур влияет на общую тепловую нагрузку излучателей и на производительность установки. Предположим, что в поперечном сечении туннеля (рис. 84) размещено 5 горелок инфракрасного излучения, которые для простоты будем считать пятью источниками теплового излучателя малой поверхности А„Аз, ..., Аа. Необходимо, чтобы в любом месте ленты транспортера сохраняласьтемпература,соответствующая количеству поглощенного в том же месте тепла.
Сумму излучения в любом месте транспортера находим по формуле 1, = 1 (созз а + созе р + созз у + соха б + созе е), где 1а — излучение в любом месте (О) на ленте транспортера; /†излучение в перпендикулярном направлении. Количество энергии, излучениое за ! сек единицей поверхности плоского излучения (1 слзт) в пространство полусферы над излучателем, называется суммарным излучением (лучистый по! сек ток, эмиссия, Е). Количество лучистой энергии, излученное за сек единицей поверхности в перпендикулярном направлении, называется излучением 1. По закону Ламберта излучение в направлении под углом а к нормали равно 1, =1 соз' а, при этом интенсивность его понижается как функция квадрата расстояния. !20 Если графически изобразить отношение 1о в различных местах поперечного сечения туннеля, то получится кривая температурной неравномерности.
На рис. 85 приведены кривые температурной неравномерности для различных соотношений расстояния между излучателями и высотой их установки. Рис. 88. Кривые температурных иерааномерностей для различ. ных соотношений расстояния между излучателями и высотой их установки (криаые относятся к различным значениям й//.) Из диаграммы видно, что при больших расстояниях между излучателями 1.
и при малой высоте й над облучаемым объектом неравномерность распределения температур между соседними излучателями относительно велика (кривая 1). Однако разница Рнс. 86, Огибающие кривые 1'пс, 87, Уменьшение температурных температурных нерааномер- нсрааномерностей при помощи отраносгей жательных поверхностей температур по краям и в середине туннеля (камеры) меньше, чем в том случае, когда прн том же расстоянии между излучателями последние размещены высоко над лентой транспортера (кривая Б).
На практике выбирают обычно средние соотношения расстояний (кривая 2 и 3). Но необходимо учесть, что в действительности неравномерность температуры будет несколько меньшая, ибо при расчете пренебрегали влиянием большой поверх- 121 =1созз а=! —. о Размещение излучателей по продольной оси туннеля производится в соответствии с приведенными ниже рекомендациями. Берется туннель, в котором тепловую нагруз- й т' 5 ку 1,) необходимо рас- ««7797772» пределить по оси туннеля в соответствии с л температурной кривой А (рис. 89). а» Корректируя эту кривую кривой В, выражающей потерю теп- О У 1 9 4 5 5 1 9 9 79 ла ограждающими длина Ртуннелцуч стенками туннеля, и кривой 0 уноса тепла транспортером, получим результирующую температурную кривую Е.
Площадь под кривой Е разделяется на десять поясов, соответствующих длине туннеля. Тепловая нагрузка распределяется на излучатели в соответствии с величиной площадей отдельных поясов. Очень важно правильно рас- Рис. 89. Температурная кривая излучающего туннеля А — полезнее тепло;  — потери тепла етенкаии туннеля, С вЂ” сумма палеаното и потерянного тепла; Р— потеря тепла транспортером я лиетовмн металлам; Р' — верояпюе иамененне потерь;  — результирующая температурная кривая 122 ности самих излучателей, считая, что излучение сосредоточено только в нх центре. Окончательная неравномерность будет выражаться линией, огибающей соответствующие кривые для центров и краев излучателей, как это показано на рис.
86. Неравномерность температур можно также уменьшить по краям сечения туннеля, размещая отражательные пояса на его боковых стенах (рис. 87). Для более точного расчета распределения температур необходимо учитывать влияние излучателей, установленных в плоскости данного поперечного сечеРис. 88. Дополнительное тепловое ния и соседних излучателей, действие соседних излучателей (лучи- размещенных по осн туннестое поле) ля. Дополнительное действие соседнего излучателя в точке 0 (рис. 88) определяется по формуле пределить тепловую нагрузку между нижней и верхней частями туннеля, потому что температурная кривая является результирующей как для нижних, так и для верхних рядов горелок. Этим заканчивается в общем виде тепловой расчет установки и размещение излучателей. После этого можно приступить к конструктивной разработке тепловой камеры и всего ее оснащения (четвертая стадия).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
