Курсовая работа: Тепловий розрахунок камерної термічної печі з нерухомим подом
It0 - ентальпія металу на початку нагріву, кДж/кг.
m = 2,857 (I895 -I20 ) = 2857 (628 - 6) = 1777054 кДж.
З додатка вибираємо товщину стін та склепіння термічної печі.
Унашому випадкумаксимальна висота стінки Hn =1196мм, більша 1метра і максимальна температура димових газів tГО =964тобто меньше 1200˚C. Отже стіни печі виконуються з шамоту класу“В" товщиною 115 мм та теплоізоляційного шару товщиною 230 мм. Із діатомітової цегли. Склепіння печі виконується із шамоту товщиною 115 мм.
Розрахунок тепла акумульованого кладкою зробимо по методу Б.Ф. Зобніна [2]. Початкова температура кладки печі 800°С. Підвищення температури кладки до 938°С протікає в перший і другий інтервали нагріву заготівок тобто за час τ I = 5,394 години = 19418 сек. У третьому інтервалі τ3 = 0,976 години = 3514 сек відбувається зниження температури кладки, причому температура кладки за час τ вир = 0,488 години = 1757 с знижується до 912 °С, а в період структурних перетворень τ с = 0,488 години = 1757 с - залишається постійною.
Середня зміна температури кладки за період підвищення температури дорівнює:
, (3.2)
де:
tкл2 - температура внутрішньої поверхні кладки наприкінці другого інтервалу нагріву, °C;
tкл0 - початкова температура кладки печі, °С.
.
(3.3)
де:
tкл3 - кінцева температура внутрішньої поверхні кладки, °C;
τ вир - тривалість вирівнювання температури по перетину заготівки, година;
τ с - тривалість періоду для завершення структурних перетворень, година.
Середня температура внутрішньої поверхні кладки:
(3.4)
По цій температурі обчислюємо основні теплофізичні властивості шамотного матеріалу. З додатку середня щільність шамоту дорівнює:
р ш = 2025 кг/м3.
Теплопровідність шамоту:
(3.5)
Теплоємкість шамоту з додатку 10 визначається з рівняння:
Сш = 0,867 + 0,00042 t, кДж/кг град (3.6)
Сш = 0,867 + 0,00042* 861 = 1,229 кДж/кг град =1229 Дж/кг град
Тоді кількість тепла акумульованого кладкою за весь період термообробки виробів буде дорівнювати: