 |
Потери тепла через закрытые окна печи
|
|
|
|
В сварочной зоне
где 
- площадь окон в сварочной зоне,м2
S – толщина стенки в 1 кирпич, м (S=0,230м)
λ- коэффициент теплопроводности материала окна при 
, 
В методической зоне
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
В сварочной зоне через окно выдачи
где 
– коэффициент диафрагмирования ( =0,8)
hвыд- высота окна выдачи (hвыд=0,5)
В методической зоне через окно посада
Общие потери тепла через окна печи
5.Потери тепла с окалиной
6.Потери тепла с охлаждающей водой
7.Неучтенные потери
Секундный расход топлива
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
Приходные и расходные статьи теплового баланса сводятся в таблицу 1.
Таблица 1. Тепловой баланс печи.
| Статья | Приход тепла | Статья | Расход тепла | ||
| кВт | % | кВт | % | ||
| 1. Тепло горения топлива | 112628,9 | 82,2 | 1. Полезное тепло на нагрев металла | 21433,68 | 15,2 |
| 2. Тепло, внесённое подогретым воздухом и топливом (газом) | 20845,2 | 15,2 | 2. Потери тепла с уходящими газами. | 72486,06 | 51,7 |
| 3. Тепло, выделившееся при окислении железа. | 3515,55 | 2,6 | 3. Потери тепла теплопроводностью через кладку. | 0,2 | |
| Итого: | 136989,7 | 4. Потери тепла через окна печи. | 675,7 | 0,4 | |
| 5. Потери тепла с окалиной. | 1033,8 | 0,7 | |||
| 6. Потери тепла с охлаждающей водой. | 13347,6 | 9,5 | |||
| 7. Неучтённые потери | 10927,9 | 7,8 | |||
| Итого: | 140202,3 |
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
|
|
|
Коэффициент использования химической энергии топлива 
, показывающий, какая доля химической энергии топлива остается в рабочем пространстве печи
Общая тепловая мощность Мобщ печи – количество тепла, вносимого в печь с химической энергией топлива в единицу времени:
Общая тепловая мощность складывается из полезной мощности М пол и мощности холостого хода М хх:
Полезная мощность есть тепло, которое необходимо ввести в печь в единицу времени с химической энергией топлива для нагрева изделий (без учёта тепла на покрытие тепловых потерь в рабочем пространстве печи)
– количество тепла, выделенного при сжигании топлива, усвоенное металлом в печи.
- тепло, усвоенное металлом от окисления железа
Полезная мощность
Мощность холостого хода
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 28010200 ПЗ |
Удельный расход тепла
Удельный расход условного топлива
Коэффициент полезного действия печи
Аэродинамический расчет
Расчет дымового тракта
Эскиз дымового тракта методической печи приведении на рис 4.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
рис.4. Эскиз дымового тракта
При расчете дымового тракта потери давления на преодоление сопротивления трения газов о стенки рабочего пространства печи не учитываются.
Потери давления в вертикальных каналах
Приведенная скорость дымовых газов при выходе из печи
где m – коэффициент, учитывающий потери дыма на выбивании (m =0,7).
Приведенная скорость в вертикальных каналах следует принять:
Сечение одного канала
где n – количество каналов (n=3)
Размеры канала
Эквивалентный диаметр канала
Высота канала: 
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
|
|
|
где μ - коэффициент трения (μ=0,05)
ρг - плотность дымовых газов при нормальных условиях, кг/м3
β - коэффициент объемного расширения газа, 
Местные потери давления при входе газового потока в вертикальные каналы:
где ζ – коэффициент местного сопротивления (ζ =0,45 по приложению 11)
Потери на преодоление геометрического напора:
Потери давления в борове
Подсосом воздуха в борове пренебрегаем. Приведенная скорость дымовых газов: 
Сечение борова:
Размеры борова:
Выбирая ширину борова больше ширины вертикальных каналов 
,
определяем второй размер:
, 
Эквивалентный диаметр борова:
Длина борова:
Принимаем длину борова 
от вертикальных каналов до трубы 20 м, 
Падение температуры дымовых газов от вертикальных каналов до рекуператора составляет 2 °С на 1 м длины борова, тогда температура перед рекуператором:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
l бор 2=10 м – от рекуператора до трубы
Средняя температура на участке:
Температура дымовых газов на выходе рекуператора 
Падение температуры дымовых газов от рекуператора до дымовой трубы составляет 
на 1 м длины борова, тогда температура перед трубой:
Средняя температура на участке:
Потери давления на преодоление трения:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
Местные потери давления при двух поворотах на 900 на пути от вертикальных каналов до рекуператора:
Потери давления в рекуператоре складываются из потерь энергии на внезапное расширение при входе, потерь на внезапное сужение при выходе из рекуператора и потерь давления при поперечном омывании дымовыми газами пучка труб. Потери давления в рекуператоре: 
Местные потери давления при повороте на 900 на входе в дымовую трубу:
Общие потери при движении продуктов горения из рабочего пространства печи к основанию дымовой трубы
Расчет дымовой трубы
Действительное разряжение, создаваемое трубой должно быть на 30-50 % больше расчётной потери давления в тракте:
Определяем высоту трубы: Н=45м
Температура в устье трубы:
|
|
|
Средняя температура газов в трубе:
Приведенную скорость газов в устье дымовой трубы принимаем: 
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| ЧГУ КП 280102.000.000 ПЗ |
Диаметр трубы у основания:
Средний диаметр трубы
Приведенная скорость дымовых газов у основания трубы:
Высота дымовой трубы:
где Рmin - барометрическое давление, минимальное для данной местности
(Рmin =99 кПа)
P0 - нормальное атмосферное давление (101,32 кПа)
|
|
|
