Реферати українською » Физика » Ескізний теплової та електричний розрахунок камерної електропечі періодичної дії


Реферат Ескізний теплової та електричний розрахунок камерної електропечі періодичної дії

Федеральне агентство за освітою

Державне освітнє установа

вищого професійної освіти

>ВЛАДИМИРСКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра «Електротехніка й електроенергетики»

 

>Расчетно-графическая робота №1

Ескізний теплової та електричний розрахунок камерної електропечі періодичної дії

Варіант №5

>Виполнил:

У розділі ст. грн.ЭЛС-106

>Девонина Є.В.

Перевірив:

Колесник Г.П.

Володимир, 2009


Завдання

Матеріал

садки

Вага G, кг

>Насипная

щільність,кг/м3

Максимальна

>t0 печіtп, градусів

>t0 цехуt0, градусів

Час нагріву

садки, год

Вага пристосувань зжароупора G’, кг
>Р18 60 2200 1050 20 1.6 10

1,6 год. * 60 = 96 хв.


1 Геометрія робочої камери

 

Обсяг V, яку він обіймавсадкой:

V=, м3

деG—вес садки кг; — насипна щільність,кг/м3.

Приймаємо умовні розміри робочої камери: ширинаА'=0,29 м, довжинаВ'=0,31 м, висотаС'=0,31 м, обсягV'=0,29x0,31x0,31=0,028м3.

>Нагреватели розміщені відкрито на гачках на бічних й задньої стінці камери.Припуски до умовним розмірам розміщення нагрівачів40мм набік, зазори міжнагревателями ісадкой, стінками, склепінням ісадкой по30мм, зазори між піддонами35мм. З урахуванням інтересів усіх проміжків попередні розміри камери:

>А=480 мм,В=460 мм,С=360 мм.

Площі стінок: бічнихFСТ=0,17m2, задньої і передньою F3=FФР =0,18 м2, зводу іподаFCB=FС=0,22 м2.

Остаточні розміри робочої камери визначаються при робочому проектуванні печі з умови розміщення нагрівачів

 

2 Розрахунок встановленої потужності й теплової розрахунок

 

Корисна потужністьРпол вираховується за формулою:


Середня питоматеплоемкость садки в інтервалі температур50-10500С (табл. 5)с=699Дж/кг0С.

Потужність, що на нагрівання піддонівРпр:

Середня питоматеплоемкостьжароупораХ18Н9В в інтервалі температур20-11000С (табл. 5)с=599Дж/кг0С.

Тепловий розрахунок футерівки.

>Приводимая нижче конструкція футерівки обрано за результатами кількох попередніх розрахунків. Даліприведен розрахунок остаточного варіанта.

>Огнеупорний шар -Шамот легковаговикШЛ-1,3. Припустима температура 13000 (табл. 1), товщина шаруS1=230 мм.

>Теплоизоляционний шар –пенодиатомитовий цеглаПЭД-350, допустима температура900°С (табл. 1), товщина шаруS2=230мм.

Приймаємо умовну середньої температури верствS1 іS2tср=800°С. Коефіцієнти теплопровідності матеріалів нині температурі (табл. 1) шамоту1=0,6 Вт/м2 °З,пенодиатомита2=0,22 Вт/м2 °З.Толщини верств в умовних одиницяхS’1=S’2=1. Теплові опору верств в умовних одиницяхR’1=1,

>R’2=1/2=0,6/0,22=2,7.

Перепад температури в шарах в умовних одиницяхt1’=1.

>t2’=R2’S2 '=2,7 1=2,7.

Перепад температури вфутеровке в умовних одиницях:

>t’=t1’ +t2’=1+2,7=3,7.

Приймаємо температуру зовнішньому поверхні бічних і задніх стінок футерівки максимально припустимоюtв=70°С. Перепад температури вфутеровкеt=tn-tв=1050-70=980°С.

Перепад температури вшамоте:

>t1=tt1'/t'=9801/3,7=265oC

Перепад температури впенодиатомите:

>t1=tt2'/t' =9802,7/3,7=715oC

Орієнтовно температура за українсько-словацьким кордоном шамот –пенодиатомит

>tсл=tп-t1=1050-265=785оС

>Проведемуточненний розрахунок температури в шарах футерівки.

Середня температура вогнетривкої шару (шамот):

>tсрш =(>tп+tсл)/2=(1050+785)/2=918оС

Середня температура теплоізоляційного шару (>пенодиатомит):

>tсрп =(>tсл+tсв)/2=(785+70)/2=428оС

Коефіцієнти теплопровідності матеріалів нині температурі (табл. 1): шамот1=0,54Вт/м20С,пенодиатомит2=0,135Вт/м20С. Приймаємо, поки зовнішня поверхню печі забарвлена звичайній фарбою і заtв=700С, (табл. 6) теплової потік через1м2 бічних і задньою стінок:

Температура за українсько-словацьким кордоном вогнетривкої і теплоізоляційного шарів:

Дляпенодиатомита допустима температура (табл. 1):

>tд=9000С;8500С<9000С.

Температура зовнішньому поверхні бічний й задньої стінок:

>tвст<tдоп;560С<700C

Для зводу:

Тепловий потік через1м2 зводу:

Температура в зведенні за українсько-словацьким кордоном шамот –пенодиатомит:

 

Температура зовнішньому поверхні зводу:


Дляпода:

Тепловий потік через1м2пода:

Температура вподе за українсько-словацьким кордоном шамот –пенодиатомит:

 

Температура зовнішньому поверхніпода:

Потужність втрат черезфутеровку.

Бічні і задня стінки:

Звід:

Під:

Сумарні втрати черезфутеровку:


Тепловий розрахунок завантажувальної дверцята.

Приймаємо, що завантажувальна дверцята на передній стінці печі захоплює її площаFДВ=FСРР=0,243 м2.Теплоизоляцию дверцята виконуємо набиванняммуллитокремнистим волокномМКРР-130 з припустимою температурою11500С (табл. 2), товщина набивкиS=300мм. Середня температура набивки .

Середній коефіцієнт теплопровідності (табл. 2)ср=0,147Вт/м20С, (табл. 6).

Тепловий потік1м2 дверцята:

Температура зовнішньому поверхні дверцята:

 З

Потужність втрат через дверцята:

Номінальна потужність печі:

Встановлена потужність печі:


3 Електричний розрахунок

Матеріал нагрівача обраний за результатами кількох попередніх розрахунків. Даліприведен розрахунок остаточного варіанта.

Приймаємо як матеріалу нагрівачафехральХ23Ю5Т,tн=13000С,=1,45мкОмм (табл.9).При робочої температурі’=1,081,45=1,566мкОмм.Нагреватель виконуємо з стрічкиa=1мм,d=10мм, стрічковий зигзаг з крокомl=10мм (рис. 8):

 з табл. 7к=0,42.

>Расчетная площа поверхні нагрівача:

Приймаємо пічтрехфазной, з'єднання нагрівачів – зірка, потужність однієї фази:

Довжина фази нагрівача:

Площа поверхні трьох фаз нагрівача:


Фактична площа нагрівача , що дуже збільшує швидкодія системи автоматичного регулювання температури печі і підвищує рівномірність температурного поля робочої камери.

Принципова електрична схема управління піччю опору

 

Вибираємо автоматичнийтрехполюсний вимикач фірмиLEGRANDLRtm на32А (6048 38) з яка відключає здатністюIcu: 6кA (400B±).Соответствует ГОСТ Р 50345-99.

Технічна інформація

Номінальне напруга: 240 У± / 415 У±

Максимальне напруга: 80 У = на полюс (див. таблицю нижче)

Допустимое короткочасне напруга: 500 У±

>Механические характеристики

Стійкість: 20 000 механічних циклів

10 000 циклів під навантаженням =In xcos 0,9

>Допустимие перерізу провідників :

25мм2 гнучкі дроти

35мм2 жорсткі дроти


Схожі реферати:

Навігація