Курсовая работа: Система охлаждения кессонов плавки
где и потери на тройнике и отвод соответственно.
Найдем сопротивление на участке КЕ:
- турбулентное установившееся движение
Коэффициент эквивалентной шероховатости для трубы магистрали
возьмем такой же. как для труб кессонов (0,02 мм).
Таким образом, удельное сопротивление трения (или по длине) и удельное местное сопротивление будет равно:
Сопротивление на участке ЕК равно:
где и - потери на тройнике, внезапное расширение.
Переходим к расчету общего сопротивления магистрали. Для этого необходимо суммировать три параллельных соединения трубопроводов. Первым находим сопротивление при параллельном соединении участка ВБА и второго уровня кессонов, оно будет равно сопротивлению в точке В.
Вторым находится сумма сопротивлений в точке В на участке ЕВ, с третьим уровнем кессонов:
Таким образом, мы находим сопротивление в точке К, что будет являться общим сопротивлением всей системы. Оно находится суммированием сопротивлений в точке Е и на участке КЕ:
Полный напор в нашем случае сложится из геометрического и потерянного напоров. Первый легко найти по приведенной пространственной схеме водоснабжения. Таким образом:
Это и есть полный напор, который должен развивать насос для обеспечения заданного режима водопотребления данной сетью. Напорная характеристика данной сети приведена на графике.
Расчет потерь тепла
Мы имеем: толщину задней стенки кессона равную коэффициент теплопроводности стенки , температуру воды внутри системы охлаждения при её работе равную t=50ºC, температуру окружающей среды t=10ºC.
Учитывая эти и другие значения находим потери тепла в окружающую среду.
Но для этого сначала необходимо вычислить плотность теплового потока по формуле:
,
где и - соответственно температура поверхности пластины и теплоносителя (температура набегающего потока), - коэффициенты теплопроводности строительного кирпича.
У стальной стенки трубы имеется термическое сопротивление, но оно чрезвычайно мало и поэтому, без ущерба может быть отброшено. Находим q: