Файл: 1. Расчёт горения топлива.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2023

Просмотров: 93

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
( приближённо равно процентному содержанию газа в продуктах горения):





Принимаем температуру газа в начале методической зоны:



Принимаем температуру газа в конце методической зоны:



Степень черноты газов:



- в начале методической зоны:





-в конце методической зоны:





Угловой коэффициент кладки на металл:



Приведённый коэффициент излучения:

- в начале методической зоны:






- в конце методической зоны





2.2.2. Расчёт времени нагрева.

В методической зоне металл нагревается от 20 до 700 , а температура газов повышается от 900 в начале зоны до 1350 на границе с первой сварочной зоной.

Расчётная толщина заготовок , т.к. нагрев ведётся в печи с шагающими балками с торцевым и боковым отоплением.

Определяем значение критерия Старка в конце методической зоны при

:



Так как расчёт ведём по методике для массивных тел.

С целью повышения точности расчёта нагрев в методической зоне разбиваем на две ступени.

2.2.2.1. Расчёт первой ступени нагрева.

Температура металла:

- в начале

- в конце

Температура газов:

- в начале

- в конце

Энтальпия металла при :



Приведённый коэффициент излучения на границе ступеней принимаем из условия линейного его изменения, пропорционального изменению температуры газов по длине методической зоны

Плотность теплового потока в начале ступени:





Плотность теплового потока в конце ступени:




Средняя плотность теплового потока на первой ступени:



Приближённый перепад

температуры металла в конце ступени при

:



Приближённая средняя по массе температура металла в конце ступени:





Уточнённый перепад температуры металла:



Температура середины заготовки в конце ступени:



Уточнённая по массе средняя температура металла:



Энтальпия металла при



Приращение энтальпии металла на первой ступени:



Продолжительность первой ступени:



2.2.2.2. Расчёт второй ступени нагрева.

Температура металла:

- в начале

- в конце

Температура газов:

- в начале

- в конце

Энтальпия металла в начале ступени:



Плотность теплового потока в начале ступени:



Плотность теплового потока в конце ступени:





Средняя плотность теплового потока на второй ступени:




Приближённый перепад температуры металла в конце ступени при

:



Приближённая средняя по массе температура металла в конце ступени:





Уточнённый перепад температуры металла:



Температура середины заготовки в конце ступени:



Уточнённая по массе средняя температура металла:



Энтальпия металла при



Приращение энтальпии металла на второй ступени:



Продолжительность второй ступени:



Продолжительность нагрева в методической зоне



2.3. Расчёт нагрева металла в первой сварочной зоне.

2.3.1. Расчёт параметров внешнего теплообмена.

Эффективная длина луча:



Произведение эффективной длины луча на парциальное давление излучающего газа ( приближённо равно процентному содержанию газа в продуктах горения):





Принимаем температуру газа первой сварочной зоны:



Степень черноты газов:








Угловой коэффициент кладки на металл:



Приведённый коэффициент излучения:




2.3.2. Расчёт времени нагрева.

В первой сварочной зоне металл нагревается от 700 до 1100 , а температура газов в ней 1350 .

Температура металла:

- в начале

- в конце

Температура газов:



Энтальпия металла в начале зоны:



Плотность теплового потока в начале зоны:



Плотность теплового потока в конце зоны:





Средняя плотность теплового потока в первой сварочной зоне:



Приближённый перепад температуры металла в конце зоны при

:



Приближённая средняя по массе температура металла в конце зоны:





Уточнённый перепад температуры металла:



Температура середины заготовки в конце зоны:



Уточнённая по массе средняя температура металла: