Файл: Несенчук, А. П. Тепловые расчеты пламенных печей для нагрева и термообработки металла учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 111
Скачиваний: 0
|
|
1250+950 |
|
а |
|
|
|
|
—t;Ml |
|
|
||
|
0,18 = |
2 |
|
; |
/“i= 900°C (г“,= 1173°К); |
|
|
1250+950 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- 2 0 |
|
|
||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1250+950 |
ц |
|
|
|
|
|
---------------- |
tui |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1250+950 |
|
|
|
|
|
|
------------------- 20 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
1 100 /M1 |
Ц |
Ц |
833°К); |
|
|
0,505= ----- ;— —; |
/„, = 560°С (Гм1= |
||||
|
|
1100— 20 |
|
|
|
|
3) |
Ті = Т і2 = |
0,436 ч; |
|
|
|
|
|
|
1 1 0 0 — /м і |
|
п |
|
|
|
0,07 = |
|
^ м і : |
|
|
|
|
|
1 1 0 0 — 2 0 ’ |
|
|
|
|
|
|
1 І 0 0 - / м і |
. |
/ ц |
|
|
|
0,21 = |
|
|
|||
|
|
»Mi |
|
|
||
|
|
1100-20 |
|
|
|
|
4) |
Ті = Тіз= |
0,654. Находим, что /мі=Ю 68 (Гмі^1 3 4 Г К ) и ?мі = Ю15°С |
||||
(Гм ,= 1288° К);
5)' т ; = Т ц = 0,872 ч.
Так же получим, что /мі = 1088 (Гмі=1361°К) и f«n=1070°C (Гмі= = 1343° К).
п ц
Расчет температур /м і и /„і для момента времени Tis выполнять не следует, так как построить график можно и по четырем точкам. Тем более, что искомая величина лежит в пределах участка 0—0,218 ч.
Используя значения табл. 6.13, строим график (рис. 6.14). Принимая во вни-
О
манне, что температура поверхности заготовки /мі не должна превышать 850°С (по условию задачи), на вертикальной оси графика (рис. 6.14) откладываем эту
температуру и находим ті и гыіИтак, время пребывания заготовки в методической зоне составляет 0,2 ч
(720 сек), причем /мі = 460°С (Гмі=733°К).
Рассчитаем время пребывания заготовки в сварочной зоне печи. Средняя
температура металла в сварочной зоне |
(по поверхности) |
|
|
|
850+1200 |
1025° С (Гм2= 1298° К). |
|
|
/ м і = -------------------= |
|
|
|
2 |
|
|
Из табл. 6.8—6.11 выбираем 7.м = |
23,4 кк ал /м -ч °1С, ум=7570 |
кг/м3, сри = |
|
= 0,163 ккал/к |
г С и аы— 0,0205 м2/ч. |
|
а-і = 0,175 м, |
Так как |
в сварочной зоне обогрев заготовок симметричен, |
||
л'2=0,09 м . |
|
|
|
Критерий: |
367,5-0,175 |
|
|
|
|
||
|
Ві(і)==------------------- =2,74 |
|
|
|
2 |
23,4 |
|
7 Зак. 581 |
97 |
Bi<2>= • |
367,5-0,09 |
=1,41. |
223,4
Всоответствии с принятой методикой записываем
Bizmax —2,74.
Безразмерная температура
( |
% |
У |
_ |
1250-1,200 = 0,375. |
\ |
fl-n |
/ 2max |
|
1250-850 |
|
Рис. 6.14. Изменение температуры за |
|||
|
готовки |
(зона /): |
|
|
|
1 — поверхность; 2 — центр. |
|||
По рис. 6.2 при ВІ2тах=2,74 и |
( |
) |
=0,375 для сварочной зоны вы- |
|
г |
г |
\ |
-Ö-Q / 2тпі |
|
бираем величину Fo2max=0,25, тогда |
|
|
|
|
|
0,25-0,1752 |
=0,374 ч (1340 сек). |
||
|
Тгтах — |
|
||
|
0,0205 |
|
|
|
Как и в случае расчета методической зоны, отрезок времени Тгтах делим на пять равных частей: тгі, Т22, тгз, • • • , Тгз-
Запишем:
0,374 Т20 = 0; Тгі= " =0,075; т22=0,15; т2з=0,225; Т2і = 0,30 и Т25 = 0,374.
5
Для сварочной зоны печи определяем значения Fo<*> и
1) т;= Т 2о=0; tu t—850 С, 2) т і = т2і =0,075 ч;
98
Т а б л . 6. 13. Сводная таблица расчетных величин (методическая зона)
о |
о |
ю |
о |
с о |
г -. |
о |
1"- |
LQ |
0 0 |
о |
|
о |
о |
0 0 |
0 0 |
о |
<М |
СО |
0 0 |
СП |
о |
о |
о |
с? ^
**■ к
5
5
іи
■"~*ч
••ІІ п
с і з
С
и
to |
|
с о |
с о |
|
|
с о |
|
||
о |
см |
> - |
<М |
о |
ю |
о |
о |
||
о " |
о * |
о " |
о " |
о |
|
|
0 5 |
—I |
rf |
00 |
N |
«tf |
||
CN |
— О |
|||
•—I |
о |
о |
О |
О |
о " |
о |
о |
о |
о |
ю
юt*«. <М Ю см
ю |
<М |
О о |
o ' |
О |
О* о" о" |
Tt* |
СО |
с о |
■4t* |
0 5 |
с о |
о |
|||
СО |
|
о |
о |
|
о |
о |
о |
о |
о |
CM |
с о |
с о |
0 0 |
|
0 0 |
т |
см |
О ) |
|
m |
|
г - |
с о |
|
о " |
— |
— |
см |
см |
СМ |
o n |
in |
с о |
ю |
0 5 |
г - |
СП |
If,) |
|
о " |
о |
о |
о |
о |
с о |
с о |
с о |
o n |
СМ |
с о |
||||
ю |
Tt4 |
СО |
CN |
<м |
о |
о |
о |
о |
о |
0 5 |
со |
ю |
СО |
ю |
*—1 |
с о |
|
0 5 |
|
о |
о * |
о " |
o ’* |
о |
0 0 |
СП |
ЧГГ4 |
см |
05 |
см |
с о |
in |
h - |
|
t J4 |
СО |
0 0 |
о |
|
о " |
о |
о |
о |
|
ЮCD
оЮ
с о 00 О
|
1135 |
1190 |
1207 |
|
|
|
0,813 |
0,553 |
0,372 |
0,237 |
0,157 |
|
0,285 |
0,15 |
0,108 |
0,057 |
0,04 |
|
0,83 |
0,57 |
0,4 |
0,27 |
0,19 |
|
0,5 |
0,32 |
0,23 |
0,15 |
0,115 |
|
0,19 |
0,38 |
0,57 |
0,76 |
0,95 |
|
0,98 |
0,97 |
0,93 |
0,88 |
0,83 |
|
0,57 |
0,47 |
0,43 |
0,38 |
0,35 |
|
0,05 |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
|
0,075 |
0,15 |
0,225 |
0,3 |
0,374 |
7* |
99 |
|
|
|
|
|
0,0205-0,075 |
|
|
Bi<1) = |
2,74; |
|
|||||
|
|
Fo<‘> = ------------------- =0,05; |
|
|||||||||||
|
|
|
2 |
0,175-0,175 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
V On |
/ 2 |
|
57; |
|
|
|
|
|
|
3) |
т,- = Т;г=0,15 |
ч; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Fo<‘) = |
0,0205-0,15 |
|
=0,1; |
Ві<‘)=2,74; |
/ |
|
\ ( ‘ )п |
=0,47; |
|||||
|
----------------- |
|
— |
|
) |
|||||||||
|
2 |
|
0,1752 |
|
|
2 |
|
|
V #о |
>г |
|
|||
4) |
Ті = Т2з= 0,225 ч; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0,0205-0,225 |
= |
0,15; |
Ві<‘>= |
2,74; |
/ |
#_ |
|
\( ‘)п |
||||
|
Fo<i)= ----------------- |
— |
|
h |
=0, 43; |
|||||||||
|
2 |
|
0.1752 |
|
|
2 |
|
|
V ■»„ |
|
||||
5) |
Ті = т24 = |
0,30 ч; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fo(‘) = |
0,0205-0,30 |
= |
0,2; |
Ві(‘) = 2,74; |
Л |
ч (1)п |
=0,38; |
||||||
|
|
0,1752 |
( —Еіі) |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
\ |
On |
/ |
|
|||
6) |
т,-= 12 5 = |
0,374 ч; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fo(D= |
0,0205-0,374 |
|
|
Bit1) = |
2,74; |
/ ■О-.,. \<»" |
=0, 35. |
||||||
|
-----------------=0,25; |
— |
|
/ 2 |
||||||||||
|
2 |
0,1752 |
|
|
2 |
|
|
V |
Оо |
|
||||
Д ля сварочной зоны печи |
/ |
öT„, \<‘>ч |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
^ — — J_ : |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1) |
т,-= Т2о = 0; |
імі=460°С; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2) |
т,-=Т2і = |
0,075 ч; |
|
|
|
|
|
|
\Wn |
|
|
|
|
|
|
|
Fo<‘) = |
0,05; |
Bi(‘) = |
2,74; |
|
|
= |
0,98 |
|
||||
|
|
\ |
|
/ 2 |
|
|||||||||
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
# 0 |
|
|
|
|
||
3) |
ТІ=І22 =0,15 4 ; |
|
|
|
|
|
|
\(‘)H |
|
|
|
|||
|
|
Fo<‘) = |
0,l; |
Bi(1>=2,74; |
/ |
^T22 |
0,97; |
|
||||||
|
|
|
= |
|
||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
\ |
Oo |
/ 2 |
|
|
|
|
4) |
Ті=Т23 =0,225 4 ; |
|
|
|
|
|
^T23 \ (1)4 = |
|
|
|
||||
|
|
Fo<‘)=0,15; |
Bi<‘>= |
2,74; |
/ |
0,93: |
|
|||||||
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
\ |
#0 |
/2 |
|
|
|
|
5) |
Ti —T24 = |
0,30 4 ; |
|
|
|
|
|
|
' (iw |
|
|
|
|
|
|
|
Fo(‘) = |
0,2; |
Bi(‘>= 2,74; |
/ |
|
= |
0,88; |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
\ |
é 0 |
'2 |
|
|
’ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|
|
||
6) |
Ti = T25 = |
0,374 4 ; |
|
|
|
|
|
ÖT25 \ (1)Ц= |
|
|
|
|||
|
|
Fo(0 = |
0,25; |
Bi(‘)=2,74; |
( |
0,83. |
|
|||||||
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
/ 2 |
|
|
|
|
Аналогичный расчет выполняем для цилиндрического тела радиусом 0,09 м.
I |
\ (2,п |
Для сварочной зоны рассчитываем значения Fo<2>и ^ |
: |
100