|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ. ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ. 2.8.1 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ВАННЫ ОБЕЗЖИРИВАНИЯ. Исходные данные:
Футеровки нет, щелочная ванна, поэтому стальной корпус не растворяется.
Расчет массы корпуса:
Расход тепла на разогрев ванны:
Q2 = q1 + q2 q1 – потери тепла нагретой жидкости через стенки q2 – потери тепла на испарения жидкости через зеркало электролита q1 = Sв* q1уд q2 = Sв* q2уд
Определение поверхности стен ванны | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sст1 | = | H | * | L | * | 2 | = | 1, 55 | м2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sст2 | = | H | * | B | * | 2 | = | 0, 88 | м2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sдна | = | B | * | L | = | 0, 53 | м2 |
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sв | = | 2, 96 | м2 |
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Поверхность зеркала электролита:
| Sзерк | = | 0, 53 | м2 |
Поэтому потери тепла:
| q1 | = | 7246 | кДж | |||||
| q2 | = | 8109 | кДж | |||||
| Q2 | = | q1 | + | q2 | = | 15355 | кДж | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 15355 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| Qраз. | = | 68 265, 79 | + | 2 | = | 75943, 33 | кДж | ||||||||||||||
Расход тепла на поддержание рабочей температуры.
| Qраб. | = | Q2 | + | Q3 | - | Q4 |
|
|
| Q3 | - | потери тепла на разогрев загружаемых деталей | ||||||
| Q4 | - | джоулево тепло, выделяемое эл. током |
|
|
|
|
|
|
Джоулево тепло вводится в систему и частично компенсирует тепловые затраты, поэтому вводится со знаком минус.
Примем время разогрева t 1 час.
| Q3 | = | ( | Gустр | * | С2 | + | Gдет | * | С2 | ) | * | Dt |
|
Где:
Gустр – масса устройств и приспособлений, кг;
Gдет – масса деталей, кг;
С1т, С2 – теплоемкость стали, 481, 5 Дж/кгК
Примем массу приспособлений и токопроводов равной массе деталей, т.о. общая масса приспособлений и деталей равна 20 кг.
| Q3 | = | ( | 481, 5 | * | 10 | + | 481, 5 | * | 10 | ) | * | 50 | = | 481, 5 | кДж |
| Q4 | = | 0, 86 | I | U | t |
| = | 0, 86 | * | 455 | * | 8, 00 | * | 1 | = | 3130 | Вт/ч | = | 11269, 44 | кДж |
| Qраб. | = | 4 567, 14 | кДж |
Qраб. – то количество тепла, которое нужно ввести, для поддержания рабочей температуры 70°С.
Расход тепла за год:
| Qгод. | = | Qраз. | * | n | + | Qраб. | * | Тд |
Где:
n – количество дней разогрева, т.к. работа идет в 3 смены, то ванна разогревается 1 раз в неделю, поэтому принимаем n = 51 день.
Тд – фонд рабочего времени, 5960 ч.
| Qгод. | = | 75943, 33 | * | 51 | + | 4567, 14. | * | 5960 | = |
31 062 886, 90 | кДж |
Расчет змеевика теплообменника:
|
|
|
|
|
| Qраз. | ||||
| Sзмеев | = | К | * | tср | * | t | |||
Где:
К – коэффициент теплоотдачи, К=1000 – 2000, примем К = 1000
tср – средняя температура пара, °С;
t - время разогрева, 1 ч.
|
|
| ( | t1 | - | t2 | ) | - | ( | t3 | - | t4 | ) |
| tср | = | 2, 3 | lg | * | t1 | - | t2 |
|
|
| ||
|
|
| t3 | - | t4 |
|
| ||||||
Где:
t1 – температура пара, 140 °С;
t2 – начальная температура, 20 °С;
t3 – температура конденсата, 90 °С;
t4 – конечная температура, 70 °С;
|
|
| ( | 140 | - | 20 | ) | - | ( | 90 | - | 70 | ) |
| 100 |
|
|
|
|
|
|
| |||||||||
| tср | = | 2, 3 | lg | 140 | - | 20 |
|
|
|
|
| = | 2, 3 | lg | 6 |
| = | 55, 87 | C | |||||||||||
|
|
|
|
| 90 | - | 70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||
|
|
|
|
|
| 75943, 33 |
|
|
|
|
|
|
| ||||
| Sзмеев | = | 1000 | * | 55, 87 | * | 1 | = | 1, 36 | м2 | |||||||
Находим длину змеевика:
|
|
| Sзмеев |
| 1, 36 |
|
|
|
|
|
| ||||
| L | = | p | * | D | = | 3, 14 | * | 0, 064 | = | 6, 77 | м | |||
D – диаметр змеевика – 2 трубных дюйма, 64 мм.
Расход пара на разогрев ванны обезжиривания:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Qраз. |
| 75943, 33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| Рразогр | = | q` | - | q`` |
| = | 3128 | - | 378 | = | 27, 62 | кг | ||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
| q` | = | t | * | Cр пара | = | 140 | * | 22, 34 | = | 3128 | кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| q`` | = | t | * | Cр воды | = | 90 | * | 4, 20 | = | 378 | кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||
Расход пара на годовую программу ванны обезжиривания:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Ргод | = | Рразогр | * | n | + | Тд | * | Рраб | = |
11 297, 24 | кг/год | |||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Qраб. |
| 4 567, 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||
| Рраб | = | q` | - | q`` | = | 3128 | - | 378 | = | 1, 66 | кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||
2.8.2 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ВАННЫ МЕДНЕНИЯ.
Исходные данные:
| Рабочий объем ванны | 250, 0 | дм3 | = | 0, 25 | м3 |
| Длина ванны | L | - | 0, 97 | м |
| Ширина ванны | B | - | 0, 55 | м |
| Высота ванны | H | - | 0, 8 | м |
| Толщина корпуса | b | - | 0, 01 | м |
| Толщина футеровки | d | - | 0, 02 | м |
Ванна футерована пластикатом.
| С1 | - | удельная теплоемкость раствора | - | 4150 | Дж/кг*К | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ρ | - | плотность ратвора | - | 1, 16 | кг/дм3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| С2 | - | удельная теплоемкость стали |
|
| - | 481, 5 | Дж/кг*К | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ρ ст | - | плотность стали |
| - | 7, 8 | * | 103 | кг/дм3 |
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ρ пласт | - | плотность пластиката | - | 1, 4 | * | 103 | кг/дм3 |
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||
| tн | - | 20 | С |
|
| tк | - | 40 | С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Расчет массы корпуса:
| Gст1 | = | H | * | L | * | b | * | ρ ст | * | 2 | = | 121.06 | кг | |||||||||||||||||||||||||||
| Gст2 | = | H | * | В | * | b | * | ρ ст | * | 2 | = | 68.64 | кг | |||||||||||||||||||||||||||
| Gдно | = | L | * | В | * | b | * | ρ ст | * | 2 | = | 83.23 | кг | |||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||
| Итого масса корпуса | Gк | - | 272.93 | кг |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-02-17; Просмотров: 147; Нарушение авторского права страницы