Тепловые расчёты кольцевой печи с вращающимся подом (стр. 7 из 11)

кВт

7.2.3. Потери тепла через кладку

Потери тепла через под пренебрегаем, рассчитываем потери тепла через свод и стенки. Площадь свода принимаем равной площади пода, свод печи выполняем подвесным из отдельных секторов, набираемых подвесных кирпичей, материал коалин, толщина свода печи 0,3 м [6].

Средняя по протяжённости температура газов

Площадь стен определяется по формуле:

Боковые стенки состоят из двух слоёв: внутреннего- толщиной 230 мм, выполненного из шамотного кирпича , и наружного толщиной 230 мм, выполненного из легковесного шамота марки ШЛБ-0,4 [3].

Коэффициент теплопроводности внутреннего слоя:

где

средняя температура слоя шамота определяемая по формуле:

где

температура по толщине раздела слоёв;

температура внутренней поверхности стен.

Коэффициент теплопроводности наружного слоя:

где

средняя температура наружного слоя определяемая по формуле:

где

температура внешней стенки, которую можно принять равной

При стационарном режиме:

Тогда

Количества тепла теряемое через стену, определяем по формуле:

кВт

где

коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности кладки в окружающую среду (по практическим данным можно принять

;

сумма тепловых сопротивлений слоёв кладки

Т.к. температура окружающей среды

то температуры наружной стенки свода можно принять

, тогда:

Коэффициент теплопроводности коалина можно определить по следующей формуле:

Количества тепла теряемое через свод, определяем по формуле:

531,9 кВт

Общее количество тепла потерянное через кладку:

7.2.4. Потери теплоты через окна и щели

Размеры смотровых окон

, тогда

Размеры окон загрузки

, тогда

Задаёмся следующим временем открытия окон:

· В методической и сварочных зонах 10 минут, т.е.

· В сварочной зоне 10 минут

· Время открытия окон загрузки и выгрузки примем равным 30 минут, т.е.

Зададимся следующим числом смотровых окон:

· В методической зоне 12 штук

· В 1-ой сварочной 12 штук

· Во 2-ой сварочной 8 штук

· В томильной зоне 4 штуки

Зададимся следующими коэффициентами диафрагмирования:

· Для окон загрузки и выгрузки

, тогда

· Для смотровых окон

, тогда

Потери тепла излучением через открытые окна и щели определяется по формуле:

где

коэффициент диафрагмирования;

живое сечения окна,

;

количество окон печи одинакового размера;

доля времени, когда окно открыто,

;

В методической зоне

кВт

В сварочной зоне:

В 1-ой сварочной

кВт

Во второй сварочной

кВт

В томильной зоне

кВт

Суммарные потери тепла излучением:

кВт

7.2.5.Потери теплоты с охлаждающей жидкостью

где

площадь поверхности водоохлаждаемой детали,

;

плотность теплового потока на поверхность водоохлаждае-мых деталей,

При строительстве кольцевых печей, в рабочем пространстве устанавливают три перегородки, опирающихся на водоохлаждаемые трубы. Каждая перегородка опирается на четыре трубы, отсюда n=12 штук. Примем диаметр каждой трубы, равный

Плотность теплового потока на поверхность примем, равным

т.к. трубы находятся в кладке кирпича (в изоляции).

кВт.

7.2.6 Тепло теряемое вследствие химической неполноты сгорания.

где

7.2.7. Тепло уносимая шлаками.

где

теплоёмкость окалины, равная

температура окалины, принимаем равной

7.2.8. Неучтённые потери

=122,307 кВт

Составим и решим уравнение теплового баланса:

Таблица 5.1.