Файл: Несенчук, А. П. Тепловые расчеты пламенных печей для нагрева и термообработки металла учеб. пособие.pdf

Функция ■фо=^з(19'о; Sk) выбирается по графикам [26]. Причем, как и для пластины,

ТіМ

Фо=

ТГ

Формулу (8.16) (Ві^Віцр) переписываем для трехзонной на­ гревательной печи:

Qnofli —Рср^ (^мі—^мо);

/Арз \ — — —

<Зполз= \ P+ P ~[qq ) сРм(^ з—Ьа) ккал/ч (кет).

где Qoxn.B — теплопотеря с водой, охлаждающей элементы печи (глиссажные трубы, шиберы и пр.);

Qo.n— потеря тепла через ограждающую конструкцию печи (стенки, свод и под);

Qo.ii— QCT+QCB+Qrill

Qh3.t — теплопотери в результате излучения печных газов

вокружающую среду (в основном через окна загрузки

ивыгрузки);

Qг — потеря теплоты с газами, выбивающимися через окно загрузки, а также неплотности в кладке печи;

Qam; — потеря теплоты в результате ее аккумуляции кладкой и подом, ккал/ч (квт).

Ниже рассмотрим методику и расчетные формулы, позволяю-

где k — коэффициент теплопередачи от газов к воде, ккал/м2-ч-° С (вт/м2-° К );

F — поверхность водоохлаждаемого элемента, м2;

А^ср — средний температурный напор между продуктами сгорания и охлаждающей водой, °С (АТср, °К).

Рассчитывая отвод теплоты глиссажными трубами методичес­

Температура tB' принимается равной 5—10° С. В свою очередь /в" при атмосферном водяном охлаждении выбирается в пределах 50—60° С, а при испарительном — равна температуре насыщения.

Коэффициент теплопередачи, входящий в формулу (8.22), рас­ считывается по общеизвестной формуле

k =

<хг

Уравнение (8.25) справедливо для изолированных и голых во­ доохлаждаемых поверхностей.

Коэффициент теплоотдачи

146'

Рис. 8.6. К расчету величины Q0.к-

а — коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности клад­ ки (холодная сторона) к воздуху, в первом приближении этой величиной можно задаваться (а = 1 6 ккал/м2-ч-° С)

(вт/м2-° К );

п — общее число слоев кладки ограждающей'конструкции; F ■— поверхность кладки, м2.

и (5.15), затем для каждого из слоев — его среднюю температуру. В первом приближении имеем:

7(l)_ t^ + to ± _

"2

Используя tp \ toW, . .. , /„(•) для соответствующих слоев, выби­ раем значения Яі, І 2, . . . , Кп (рис. 8.3—8.5). Задаваясь а и подстав­ ляя найденные значения А,, по формуле (8.30) в первом приближе­ нии находим величину Q0.I;. После этого для отдельных слоев ограж­ дающей конструкции записываем выражения:

где tu h, ■■■, tn — температуры в местах стыков слоев кладки и на ее поверхности, ° С (° К ).

Во втором приближении определяем средние температуры слоев:

W -

^КЛ“Мі

2

(8.33)

2

2

149

Значения /і(2>, + 2>, .. . , + (2) используем для отыскания Я,,-.

Вновь рассчитываем Q0.K и опять по формуле (8.32) опреде­ ляем температуры в стыках слоев.

Используя температуру іп, находим коэффициент тепло­ отдачи а. Определяем средние температуры слоев, затем — Я; и по формуле (8.30) — теплопотери Q0.K.

терморадиационных экранов, которые устанавливаются с наружной стороны кладки печи.

где ах — коэффициент, учитывающий время открытия окна;

ф— коэффициент диафрагмирования отверстия или окна, через которое происходит излучение (этот коэффициент

выбирается в соответствии с рис. 8.7 в зависимости от формы и размеров отверстия);

Сп — коэффициент излучения (для рассматриваемого случая можно считать, что Сп— 4,0 ккал/м2-ч-°К.'1);

Тт и То.с — соответственно температуры излучающих газов и окру­ жающей среды, 7’о.с=293° К;

F — площадь излучающего отверстия, м2.

150