Запис вихідних даних для теплового розрахунку вальців

Тепловий розрахунок вальців.

Теплові розрахунки основного технологічного обладнання

ДОДАТОК Л

Метою теплового розрахунку вальців є визначення витрат охолоджуючою води.

1.1. Тепловий баланс працюючих вальців:

Q_N=Q_M+Q_B+Q_n

де Q_N – тепло, що виділяється при перетворенні механічної енергії в теплову, Вт;

Q_M – витрати тепла на нагрівання обробляємого матеріалу, Вт;

Q_B – тепло, що виноситься охолоджуючою водою, ВТ;

Q_n – втрати тепла в навколишнє середовище, Вт.

1.2. Тепло, що виноситься охолоджуючою водою Q_B, Вт.

Q_B=Q_N-Q_M-Q_n

1.3. Тепло, що виділяється при перетворенні механічної енергії приводу в теплову Q_N, Вт.

Q_N=1000 N K η

де 1000 – перевідний коефіцієнт, кВт/Вт;

N – потужність двигуна приводу вальців, кВт;

K – коефіцієнт, що враховує середнє використання потужності електродвигуна

приводу вальців (0,7);

η – коефіцієнт, що враховує втрати енергії на тертя в передачах і підшипниках (0,85).

1.4. Втрати тепла на нагрівання матеріалу, що обробляється Q_M, Вт.

Q_M=G_M/3600 C_M (t_m.k. – t_m.n.)

де Q_M – годинна продуктивність вальців, кг/год;

3600 – перевідний коефіцієнт (год/сек);

C_M – питома теплоємкість матеріалу, що обробляється для гумової суміші 1676

Дж/кг.К);

t_m.k. t_m.n. – кінцева і початкова температура матеріалу, що обробляється, ⁰С.

G_M

1.5. Тепло, що виділяється в навколишнє середовище Q_n, Вт.

Q_n=α₂ F_n (t_ст – t_в) (1,1 – 1,15)

де α₂ – коефіцієнт тепловіддачі від нагрітої поверхні працюючих вальців в навколишнє

середовище, ВТ/м².К;

F_n – площа поверхні тепловтрат, м²;

t_ст – температура поверхні, що віддає тепло, ⁰С;

t_в - температура навколишнього повітря (20⁰С);

1,1 – 1,15 – коефіцієнт, що враховує втрати тепла від непрацюючої частини валків, що

прилягають до них.

1.5.1. Коефіцієнт тепловіддачі від нагрітої поверхні вальців конвекцією та промене-випромінюванням α₂, Вт/м².К, визначається:

α₂ = 9,3 + 0,058 t_ст

де t_ст – температура поверхні, що віддає тепло.

1.5.2. Площа поверхні тепловтрат вальців F_n, м² визначається за формулою:

F_n = П Д L n

де П – 3,14;

Д – діаметр робочої частини валків, м;

L – довжина робочої частини валка, м;

n – кількість валків.

1.6. Визначення витрат охолоджуючої води м³/год

G_B=Q_B/C_B (t_B.k-t_B.n)x3600/1000

де G_B=4190 Дж/кг.К – питома теплоємкість охолоджуючої води;

t_B.k, t_B/n – кінцева і початкова температура охолоджуючої води, ⁰С (приблизно

приймається різниця 3-6⁰С);

3600 – перевідний коефіцієнт, с/год;

1000 – перевідний коефіцієнт, кг/м³.

Таблиця теплового баланса

Тепло, що приходить	Вт	Тепло, що витрачається	Вт
1. Тепло, що виділяється при перетворенні механічної енергії приводу в теплову		1. Витрати тепла на нагрівання матеріалу, що обробляється. 2. Тепло, що виноситься охолоджуючою водою. 3. Тепловтрати на навколишнє середовище
В с ь о г о:		В с ь о г о:

1. Потужність електродвигуна, кВт (N) -

2. Коефіцієнт, що враховує середнє використання енергії (K) – 0,7

3. КПД приводу (η) – 0,85

4. Годинна продуктивність вальців, кг/год (G) -

5. Питома теплоємкість води, Дж/кг.К (C_B) -

6. Питома теплоємкість гумової суміші, Дж/кг.К (C_М) -

7. Початкова температура води, ⁰С (t_в.н.) -

8. Кінцева температура води, ⁰С (t_в.к.) -

9. Початкова температура матеріалу, ⁰С (t_м.н.) -

10. Кінцева температура матеріалу, ⁰С (t_м.к.) -

11. Температура поверхні, що віддає тепло, ⁰С (t_п) -

12. Діаметр валків вальців, м (Д) -

13. Довжина валків вальців, м (L) -

14. Кількість валків вальців (n) -

Дата добавления: 2014-11-29