1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 28
Текст из файла (страница 28)
о = 2,2 ~/ ' " м/сек. I ь(т,— т„) т, Потери тепла через торцовый проем можно также опреде- лить и по формуле (~л = дС ((, — /„) ккал/ч, где а — количество свежего воздухл, поступающего через открытый проем, в ке/сек; С вЂ” теплоемкость воздуха в ккал/кг. град; /, — температура воздуха внутри сушильной установки в 'С; /„— температура.наружного воздуха в 'С. Количество воздуха, поступающего через проем, определяют по формуле а = т,92 Ь 'К' ЙР 1 (Р' — Рвв) Рн Рвн кг/сек (уса-+ г Р ) где Ь вЂ” ширина проема в м; Н вЂ” высота проема в м; р„— плотность 'наружного воздуха в кг/мз; р,„— плотность воздуха внутри камеры в кг/мз.
6. Одновременно следует провести расчет теплопотерь с воздухом, необходимым для создания безопасной концентрации паров растворителя в камере. Эти потери определяются по формуле Я, = — РРС~(,,— /ч) ккал/ч, Рр где Π— количество удаляемого растворителя в ке/ч; р рр — допустимая концентрация паров растворителя в кг/мз Из потерь тепла с уходящим воздухом Я4 и Яз следует выбрать наибольшее их значение при расчете сушильной установки. 6. Если сушильная установка оборудована системой рециркуляции с промежуточным подогревом воздуха, к теплопотерям следует добавить тепло, идущее на подогрев воздуха в калорифере, т.
ел Сл = /.р,рС(г,— /,) ккал,'ч, где /.р,— количество рециркулируемого воздуха в м'/ч; (/ — /1) — разность температур воздуха на входе и выходе из калорифера в 'С. (5з Сумма всех тепловых потерь подсчитывается по формуле (У = Ял + Яя+ Яв + ()4 + (4. + ь1а) К ккалуе, Таблица 28 Значения величин а, Ь, с, т и п для некоторых лакокрасочных материалов при расчете режимов сушки термораднационным методом Зна ~евин величин, карак- териауююик тверленне покрытие Знааениа величин, караи.
териаующик нанененне оттенка цвета и нхи он ч а е Материал цвет пленки — 4,57 Изумруд- ный Бирюзовый Голубой Серый 20 28,3 — 12,5 Эмаль МЛ-!2 11,21 1,53 11,21 11,21 11,21 7,17 8,93 1,53 1,53 1,53 1,67 20 20 20 20 30 То же Эмаль МЛ-111 Эмаль МЛ-25 (твердость 0,75) Эмаль ПФ-133 э ПР-133 21,47 14,! 6 15,9 — 9,38 — 6,07 — 6,08 — 4,57 — 4,57 — 4,57 — 2,68 — 3,75 6,13 0,72 6,13 0,72 6,13 0,72 5,21 Зеленый Красно-коричневый Серый э 20 20 8,1 — 3,8 17,9 — 7,82 — 2,2 — 2,2 20 20 11,5 11,5 — 2,2 — 1,97 20 11,9 — 5 5,13 — 2,02 — 2,53 6,46 9,58 7,04 6,75 20 20 20 — 4,11 — 2,72 — 2,08 Серый Черный 12,5 — 5,8 5,75 — 2,5 — 2,77 — 2,34 6;09 20 Серый 30 20 20 20 20 20 20 13,4 10,8 8,61 8,61 6,7 2,7 6,44 0,9 1,28 0,73 0,73 2,8 9,06 — 6,25 — 4,58 — 3,53 — 3,53 — 2,32 — 11,16 — 2,82 Белый Голубой Белый 20,23 — 8,7 14 — 5,9 к = 10" О" 1'( — ')", 5,55 — 2,!8 9,6 — 4,1 20, Серо-го- лубой 20 6,86 11,27 2,03 3,84 0,8 5,44 ЗО 20 20 4,04 8,04 — 1,27 — 3,8 ЗО 20 7,5 1,46 — 2,78 155 где К вЂ” поправочный коэффициент, учитывающий потери тепла через неплотности стенок (К=1,1 —:1,2).
Суммарную мощность генераторов инфракрасных лучей получаем по формуле Л7 = " е ккал/ч, т! а где е — коэффициент запаса (а = 1,15 —:1,2); т)„— к.п.д. горелки инфракрасного излучения, К.п.д. всей сушильной установки находим из формулы н'и Е.+0 Продолжительность сушки терморадиационным методом определяем по формуле т= 10" И 4', где т — продолжительность сушки в лгин; Н вЂ” твердость пленки по маятникову прибору; 1 — температура нагрева пленки в 'С; а, Ь, с — постоянные показатели степени, зависящие от типа лакокрасочного материала и толщины пленки. Значения приведены в табл.
28. В том случае когда толщина пленки покрытия отличается от приведенной в табл. 28 (но не более 60 жк)„продолжительность сушки определяется по формуле где 5 — толщина пленки в жк; !р — показатель степени; для синтетических материалов !Р=0,5; для синтетических материалов, содержащих в значительной степени масла, трам 0,7. Если нужно произвести сушку лакокрасочного покрытия на изделиях сложной конструкции (без изменения цвета покрытия), устанавливают допускаемую неравномерность нагрева пленки. Неравномерность нагрева пленки должна быть также учтена, когда в одной и той же сушильной установке при одном и том же режиме осуществляется одновременная сушка различных лакокрасочных покрытий.
э ПФ-133 э № 1425 (твердость 0,2) Эмаль № 2062 (твердость 0,2) Эмаль № 300 (твердость О,З) Эмаль ПФ-115 э ПФ-28 э ПФ-223 (бывш. А-9Ф) Эмаль ПФ-223 (бывш. А-12Ф) Эмаль ЭП-74Т (твердость 0,55) Эмаль ЭП-92 э ЭП-51 э МЧ-!3 э У-311 э ПЭ-126 э ПЭ-127 Эмаль КФ-19г (твердость 0,15) Эмаль КФ-19М (твердость 0,15) Эмаль ПФ-223 (твердость 0,2) Эмаль ЗИС-! 3 э БЛ-515 э К-2 (твердость 0,6) Лак ФГ-9 э № 170 (твердость 0,1) Грунт АЛГ-14 Продолжение таба 28 Зяаченяя величин, характеряауялнн» наыененяе оттенка авета 1 Значеняя величин, харак- теряауюмях тверленне покрытия я Иях о Материал цвет оленки 20 20 20 30 0,36 0,67 0,71 1,82 — 2,41 — 3,2 — 2,85 — 2,31 6,71 8,28 7,62 0,75 Грунт 138 л ФЛ-ОЗК в ЭП.ООТ Серо-дикая масляная краска Серо-голубая масляная грунтовка 30 8,11 2,24 — 2,76 Допустимая неравномерность нагрева покрытия для данной температуры сушки, прн которой сохраняется внешний внд пленки, определяется по формуле Для расчета приняты следующие основные данные: Лакокрасочный материал Время сушки в мии Твердость пленки по маятникову прибору Окрашиваемая поверхность в м'/ч Облучаемая поверхность трех зоа в м'/ч Вес изделий, проходящих через сушильную камеру, в, кг/ч Вес одной кабины в кг МЛ-12.14 12 0,5 840 420 6000 200 156 где К вЂ” коэффициент максимально допустимой неравномерности нагрева покрытия.
В случае одновременной сушки различных лакокрасочных покрытий а, Ь и с принимают по лакокрасочному материалу, имеющему наибольшую продолжительность сушки, а значения величин и и и — по наиболее термочувствительному лакокрасочному материалу. Чем ближе по значению К к единице, тем более высокую равномерность нагрева необходимо достигнуть для получения качественного покрытия. Например, если температура сушки покрытия эмалью принята равной 130' С, а максимально допускаемое значение коэффициента неравномерности нагрева соответствует 1,05, то предельная температура нагрева детали равна /д — — 130 1,05 = 136,5' С.
В качестве примера приводится расчет конвейерной терморадиационной сушильной камеры для сушки кабин грузовогсь автомобиля. 2,8 150 1,2 1,4 12 25 Шаг по подвескам иэделий в м Расход ланокрасочного материала в кг/ч Материал изделия (стпль листовая) толщиной в мм Скорость конвейера в м/мии Вес 1 пог. м конвейера в кг Температура в цехе в 'С Габаритные размеры сушильной камеры (длина Х Х ширина Х высота) в м 16,8ХВХ 3,4 Таблица 20 Расчетные данные сушильной камеры по зонам сушки Зоны Параметры 1 и п! Температура изделия, поступающего в зо. ну,в С Температура изделия, выходящего из зовы, в 'С . Температура воздуха в ' С Средняя температура изделия в зоне в ' С Время нахождения изделия в зоне в мии Теплоемкость изделия в ккал/ига град Облучаемая поверхность за 1 ч Отношение времени сушки в каждой зоне к общему времени сушки 25 150 150 150 60 85 4 0,12 140 150 120 150 4 0,12 140 110 110 130 4 0,12 140 1:3 1!3 1:3 Плотность лучистого потока первой зоны рассчитывается по формуле 6000 0,12(150 — 25) 60 + 20(85 — 60) 840 Е,— 4 = 4958 ккал,'м'ч.
0,85 420 Плотность лучистого потока второй зоны, в которой температура изделия на входе и выходе не меняется, подсчитывается по формуле Е ! 20 (150 — 120) 840 = 1410 ккал/ма ч. 0,85 420 157 Тепловой расчет установки начинается с подбора режима сушки покрытия согласно графику, приведенному на рис. 109.
Задаваясь временем сушки 12 л!ин, но кривым выбирается максимальная температура нагрева изделия 150'С. Для расчета вся сушильная установка разбивается на три равные зоны с таким расчетом, чтобы максимальная интенсивность облучения приходилась на первую зону, что обеспечивает быстрый нагрев изделий до заданной температуры в этой зоне (термоудар).
Расчет камеры производится по зонам на основании данных, приведенных в табл. 29, Плотность лучистого потока третьей зоны по формуле 6000.0,12(150 — 1!О) 60 4 + 20 (130 — ! 10) 840 2150 ккал/м» ч. 0,85.420 Еп!— Тепло, затраченное на нагрев кабин Я„в каждой зоне, составляет: Я„! = 4958 140 — = 231370 ккал/ч; 1 Я„п — — 1410 140 — = 65330» ()пп! = 2150'140 = 100330 Полное количество тепла по всем зонам составляет: Я„= 231 370+ 65 330+ 100 330 = 397 030 ккал/ч.
Начальная температура подвесок и конвейера 1,=25'С, конечная 1»=1!0'С, откуда Я,=0,12. 1308 (110 — 25) = 13 300 ккал/ч.. 3. Потери тепла на нагрев краски н испарение растворителя Я» подсчитываются исходя из принятых в задании условий, а также следующих данных: Ор — вес испаряемого из пленки растворителя 30 кг/ч; г — теплота испарения растворителя 90 ккал/кг; С вЂ” теплоемкость пленки 0,5 ккал/кг град.
158 Подсчет потерь в сушильной камере. 1. Подсчитываются потери тепла в окружающую среду через стенки камеры. Теплоотдающая поверхность стенок камеры равна: Р = 2 3,4 16,8+ 2 3 16,8 = 215 м'. Температура наружных стенок и крыши 1„=40'С; температура воздуха в цехе !ч =25'С Я» = 1. 215 (40 — 25) = 3225 ккал/ч.