Проектирование ЭПС периодического действия.



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Проектирование ЭПС периодического действия.



При проектировании задаётся либо часовая производительность печи, либо её единовременная загрузка. Последняя необходима при конструировании камеры печи, поэтому, если она неизвестна, то ею задаются с последующей проверкой её соответствия заданной производительности печи.

Конструируют печную камеру, определяют её размеры и параметры, учитывая следующие полномочия.

1. Внутренние размеры камеры должны быть малы и соответствовать размерам загрузки.

2. Внешние габариты печи определяются её внутренними размерами и толщиной кладки. Кладка должна обеспечивать низкие температуры кожуха печи не выше 60 ˚С при температуре окружающей среды в 20˚С) и малые тепловые потери печи.

Огнеупорная часть выполняется из возможно более лёгкого материала, чтобы снизить аккумулированное тепло.

3. Расположение нагревателей в печи должно определяться как технологическими требованиями, так и возможностью их размещения в печи. Расположение нагревателей должно соответствовать расположению в ней изделия, для обеспечения наилучшей теплопередачи.

В крупных печах следует создавать несколько тепловых зон. При глубине печи свыше 1.5 метра, следует предусмотреть через каждые 1-1.5 метра тепловую зону, а в горизонтальных печах – через 1.5-2.5 метра длины.

Следующий этап – определение времени нагрева садки. Если задана часовая производительность печи, то время цикла легко определить по формуле:

, (3-15)

где 𝘎 - масса загрузки печи, кг; 𝘌 – её часовая производительность, кг/ч.

Время цикла в общем виде:

(3-16)

Время простоя ( ) складывается из времени её загрузки выгрузки, а иногда на чистку и подправку. Определяется оно на основе общих соображений в зависимости от формы, веса и количества изделий.

Время выдержки изделий в печи задаётся технологическим процессом.

Для определения времени нагрева необходимо знать значение удельного теплового потока :

, (3-17)

где рекомендовано брать температуру изделий в конце первого периода равной ; отношение для камерных печей обычно принимается равным 1/3, а для шахтных 0.5.

После определения времени нагрева приступают к расчёту тепловых потерь печи и к составлению энергетического баланса.

(3-18)

где (3-19)

здесь - масса садки; - средняя удельная теплоёмкость садки; и - температура садки в начальном и нагретом состояниях.

Вспомогательное тепло складывается из тепла, идущего на нагрев жароупорных деталей (поддонов, корзин, ящиков и т.д.), нагреваемых вместе с садкой.

, (3-20)

где - масса жароупорных деталей нагреваемых за цикл; - средняя удельная теплоёмкость каждой жароупорной детали; и - температуры жароупорных деталей в начальном и нагретом состоянии.

Тепловые потери печи за время одного цикла складываются из тепловых потерь за отдельные периоды цикла – за время нагрева, выдержки, остывания и время простоя печи:

, (3-21)

Отдельно подсчитываются тепловые потери через закрытую и открытую дверцы, причём учитывается время открытого состояния последней:

, (3-22)

где - определяется, как тепловые потери через любую стенку, - определяются конвекцией и излучением.

Для малых отверстий = 1.0, для крупных (примерно равных габаритам печной камеры - .

, (3-23)

где - абсолютная температура печи; – абсолютная температура окружающего печь воздуха; - площадь окна дверцы; 𝜓 – коэффициент диафрагмирования, вычисляемый по рис. 3.7.

Рис.3-7.Коэффициент диафрагмирования отверстий:

1 - круглое отверстие; 2 – квадратное;

3 – прямоугольное (соотношение сторон 2:1);

4 – длинная щель высотой А


Расход энергии на единицу обрабатываемой в печи продукции определяется из выражения

, (3-24)

Тепловой КПД печи равен:

, (3-25)

Количество тепла, которое необходимо ввести в печь за период нагрева изделий:

, (3-26)

Мощность печи периодического действия

, (3-27)

Или , (3-28)

Здесь - коэффициент запаса.

Когда температурный перепад в изделиях в период нагрева ограничен технологическим заданием (например ), то принятые значения удельного теплового потока проверяются по выражениям:

Для пластины или

Для цилиндра или



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.239.33.139 (0.004 с.)