Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования 4 страница
. (4.26)
Далее необходимо вычислить объем слитка V, м3, по формуле (4.15) и массу слитка m, кг, по формуле (4.14).
С другой стороны, это количество тепла теряется слитком при охлаждении на воздухе, кДж, (см. уравнение теплового баланса 4.12):
,
откуда искомая энтальпия металла, кДж/кг, в конце охлаждения в первом приближении:
. (4.27)
По полученному в первом приближении значению iК определяется температура металла в конце охлаждения tК по графику і=f(t).
Во втором приближении уточняется по формуле:
, (4.28)
где aК – коэффициент теплоотдачи в конце охлаждения, Вт/(м2×К).
Последовательность расчета aК
1. Средняя температура воздуха в конце охлаждения :
.
2. по Приложению Т при средней температуре воздуха
в конце охлаждения.
3. Температурный напор в конце охлаждения DtК: DtК =tК − tВ.
4. Критерий Грасгофа GrК в конце охлаждения: .
5. Произведение (РrК×GrК).
6. Выбор коэффициентов С и n по Приложению В.
7. Расчет критерия Нуссельта в конце охлаждения NuК :
.
8. Вычисление коэффициента теплоотдачи в конце охлаждения aК из формулы:
.
9. Вычисление плотности теплового потока с поверхности слитка в окружающую среду в конце охлаждения по формуле (4.28).
10. Вычисление (формула 4.16).
11. Вычисление ΔQ по формуле (4.26).
12. Вычисление конечной энтальпии металла iК по формуле (4.27).
13. Определение конечной температуры металла tК (по графику).
Вычисление по п. п. 1 − 13 повторяются до тех пор, пока £10°С.
Рекомендации: Расчеты первого приближения (№ 1) привести в пояснительной записке целиком. Расчет первого и дальнейших приближений свести в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 − Расчет tК
Параметры | Приближение | ||
№ 1 | № 2 | … | |
![]() | |||
Рr | |||
n, м2/с | |||
l, Вт/(м×К) | |||
Dt,°С | |||
Gr | |||
Рr×Gr | |||
Nu | |||
a, Вт/(м2×К) | |||
![]() | |||
![]() | |||
DQ, Дж | |||
iК, кДж/кг | |||
tК,°С |
По окончании расчета оценить доли потерь тепла излучением и конвекцией по формулам:
− излучением: ;
− конвекцией: .
Внимание! Окончательной конечной температурой охлаждения tК считается температура, полученная в предпоследнем приближении, при которой вычислено значение . Сумма долей потерь тепла должна равняться 100%.
ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Казанцев Е.И. Промышленные печи. - М.: Металлургия, 1975.
2. Металлургические печи. Атлас. Под ред. Меткалинского В.И. - М.: Металлургия, 1984.
3. Мастрюков Б.С. Теория, конструкция и расчеты металлургических печей. - М.: Металлургия, 1984.
4. Расчеты нагревательных и термических печей. Под ред. Тымчака В.М., Гусовского В.Л. - М.: Металлургия, 1983.
5. Кривандин В.А. Егоров А.В. Тепловая работа и конструкции печей черной металлургии. - М.: Металлургия, 1989. - 462 с.
6. Кривандин В.А. Марков Б.Л. Металлургические печи. - М.: Металлургия, 1977.
Приложение В
Исходные данные для расчета динамики нагревания металла
в печах периодического и непрерывного действия
№ варианта | Марка стали | Размеры слитка, а×b×h, мм | Толщина заготовки S, мм | Коэффициенты излучения в нагревательном колодце, Вт/(м2×К4) | ||
сД | сКЛ | сПЕЧ.М | ||||
У12 | 640´640´1760 | 2,51 | 4,23 | 3,1 | ||
У8 | 630´630´1780 | 2,50 | 4,25 | 3,3 | ||
620´620´1820 | 2,49 | 4,27 | 3,5 | |||
600´600´1840 | 2,47 | 4,29 | 3,7 | |||
850´850´1850 | 2,45 | 4,31 | 3,9 | |||
У12 | 830´830´1830 | 2,43 | 4,33 | 4,0 | ||
У8 | 810´810´1810 | 2,41 | 4,35 | 3,8 | ||
790´790´1800 | 2,40 | 4,37 | 3,6 | |||
770´770´1650 | 2,38 | 4,39 | 3,4 | |||
750´750´1670 | 2,36 | 4,41 | 3,2 | |||
У12 | 730´730´1690 | 2,34 | 4,43 | 3,0 | ||
У8 | 710´710´1710 | 2,32 | 4,45 | 3,45 | ||
690´690´1730 | 2,30 | 4,47 | 3,35 | |||
670´670´1750 | 2,29 | 4,49 | 3,75 | |||
650´650´1770 | 2,31 | 4,51 | 3,55 | |||
У12 | 630´630´1790 | 2,33 | 4,53 | 3,35 | ||
У8 | 610´610´1800 | 2,35 | 4,55 | 3,25 | ||
840´840´1840 | 2,37 | 4,57 | 3,15 | |||
820´820´1820 | 2,39 | 4,59 | 3,05 | |||
Продолжение приложения В | ||||||
800´800´1800 | 2,41 | 4,60 | 3,1 | |||
У12 | 780´780´1780 | 2,43 | 4,58 | 3,3 | ||
У8 | 760´760´1760 | 2,45 | 4,56 | 3,5 | ||
740´740´1740 | 2,47 | 4,54 | 3,7 | |||
720´720´1720 | 2,49 | 4,52 | 3,9 | |||
700´700´1700 | 2,50 | 4,50 | 4,0 | |||
У12 | 680´680´1680 | 2,48 | 5,0 | 3,8 | ||
У8 | 660´660´1660 | 2,46 | 4,46 | 3,6 | ||
640´640´1640 | 2,44 | 4,44 | 3,4 | |||
620´620´1620 | 2,42 | 4,42 | 3,2 | |||
600´600´1600 | 2,40 | 4,40 | 3,0 | |||
У12 | 630´630´1780 | 2,47 | 4,31 | 4,0 | ||
У8 | 620´620´1820 | 2,45 | 4,33 | 3,8 | ||
600´600´1840 | 2,43 | 4,35 | 3,6 | |||
850´850´1850 | 2,41 | 4,37 | 3,4 | |||
830´830´1830 | 2,40 | 4,39 | 3,2 | |||
У12 | 810´810´1810 | 2,38 | 4,41 | 3,0 | ||
У8 | 790´790´1800 | 2,36 | 4,43 | 3,1 | ||
770´770´1650 | 2,34 | 4,45 | 3,95 | |||
750´750´1670 | 2,32 | 4,47 | 3,75 | |||
730´730´1690 | 2,30 | 4,49 | 3,55 | |||
У12 | 710´710´1710 | 2,29 | 4,51 | 3,35 | ||
У8 | 690´690´1730 | 2,31 | 4,53 | 3,25 | ||
670´670´1750 | 2,33 | 4,55 | 3,15 | |||
650´650´1770 | 2,35 | 4,57 | 3,05 | |||
630´630´1790 | 2,37 | 4,59 | 3,1 | |||
У12 | 610´610´1800 | 2,39 | 4,60 | 3,3 | ||
У8 | 840´840´1840 | 2,41 | 4,58 | 3,5 | ||
820´820´1820 | 2,43 | 4,56 | 3,7 | |||
800´800´1800 | 2,45 | 5,50 | 3,9 | |||
780´780´1780 | 2,47 | 4,52 | 4,0 |
Продолжение приложения В
№ варианта | Коэффициенты излучения в методической печи, Вт/(м2×К4) сПЕЧ | Время транспортирования от печи до стана, τ, сек | Начальная температура металла, tН, °С | ||
сМЕТ | сСВ | сТОМ | |||
3,40 | 3,67 | 3,1 | |||
3,38 | 3,65 | 2,98 | |||
3,36 | 3,63 | 2,96 | |||
3,34 | 3,61 | 2,94 | |||
3,32 | 3,59 | 2,92 | |||
3,29 | 3,57 | 2,90 | |||
3,31 | 3,55 | 2,88 | |||
3,33 | 3,53 | 2,86 | |||
Продолжение Приложения В | |||||
3,35 | 3,51 | 2,84 | |||
3,37 | 3,49 | 2,82 | |||
3,39 | 3,47 | 2,80 | |||
3,29 | 3,45 | 2,78 | |||
3,30 | 3,43 | 2,75 | |||
3,32 | 3,41 | 2,73 | |||
3,34 | 3,40 | 2,71 | |||
3,36 | 3,42 | 3,6 | |||
3,38 | 3,44 | 3,4 | |||
3,41 | 3,46 | 3,2 | |||
3,40 | 3,48 | 3,0 | |||
3,31 | 3,50 | 2,89 | |||
3,33 | 3,52 | 2,87 | |||
3,35 | 3,54 | 2,85 | |||
3,37 | 3,56 | 2,83 | |||
3,39 | 3,58 | 2,81 | |||
3,30 | 3,60 | 2,79 | |||
3,32 | 3,62 | 2,77 | |||
3,34 | 3,64 | 2,76 | |||
3,36 | 3,66 | 2,74 | |||
3,38 | 3,68 | 2,72 | |||
3,40 | 3,70 | 2,70 | |||
3,31 | 3,53 | 2,84 | |||
3,33 | 3,51 | 2,82 | |||
3,35 | 3,49 | 2,80 | |||
3,37 | 3,47 | 2,78 | |||
3,39 | 3,45 | 2,75 | |||
3,29 | 3,43 | 2,73 | |||
3,30 | 3,41 | 2,71 | |||
3,32 | 3,0 | 3,6 | |||
3,34 | 3,42 | 2,9 | |||
3,36 | 3,44 | 3,2 | |||
3,38 | 3,46 | 3,0 | |||
3,41 | 3,48 | 2,89 | |||
3,40 | 3,50 | 2,87 | |||
3,31 | 3,52 | 2,85 | |||
3,33 | 3,54 | 2,83 | |||
3,35 | 3,56 | 2,81 | |||
3,37 | 3,58 | 2,79 | |||
3,39 | 3,60 | 2,77 | |||
3,30 | 3,62 | 2,76 | |||
3,32 | 3,64 | 2,74 |
Приложение Г
Пример оформления листа “РЕФЕРАТ”
![]() |
![]() |
Приложение Д
Пример оформления листа “СОДЕРЖАНИЕ”
![]() |
![государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования 4 страница государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования 4 страница - student2.ru](/images/khimiya/gosudarstvennoe-obrazovatelnoe-uchrezhdenie-vysshego-professionalnogo-obrazovaniya-4-stranica-2088219-26.gif)
![]() | |||
|
|
Продолжение приложения Д
![]() |
Приложение Е
Пример оформления титульного листа
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
"ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕПЛОФИЗИКА
(полное название кафедры)
КУРСОВАЯ РАБОТА
По ТЕПЛОТЕХНИКЕ
(название дисциплины)
на тему: «РАСЧЕТ ГОРЕНИЯ ТОПЛИВА