Тепловий розрахунок барабанного вулканізатора «Бузулук»

Метою теплового розрахунку барабанного вулканізатора «Бузулук» є визначення витрат граючої пари.

Тепловий баланс вулканізатора має такий вид:

Q=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄, Вт

де Q – тепло, яке підводиться до вулканізатора з граючою парою, Вт;

Q₁ – витрати тепла на початковий нагрів вулканізатора, Вт;

Q₂ – витрати тепла на нагрів пресуючої стрічки, Вт;

Q₃ – витрати тепла на нагрів виробів, що вулканізуються, Вт;

Q₄ – тепловтрати в навколишнє середовище, Вт.

Витрати тепла (Q₁) на початковий нагрів вулканізатора розраховуються за формулою:

Q₁=Q₁^’+Q₁^’’, Вт

де Q₁^’ – тепло, що витрачається на нагрівання барабану, Вт;

Q₁^’’ – тепло, що витрачається на нагрів ділянки пресуючоїстрічки, яка прилягає

до барабану, Вт.

Q₁^’ =G_б С_ст(t – t_в) 1/ 123 1 / 3600 * 1,15, Вт

де G_б – маса барабану, кг;

С_ст – питома теплоємкість сталі, Дж/кг.К (приймається рівною 482);

t_в – температура навколишнього середовища, ⁰С;

t – температура вулканізації, ⁰С;

123, 3600 – перевідні коефіцієнти год/дн в тиждень, сек/год.

1,15 – коефіцієнт, який враховує втрати тепла на нагрів стрічки, що прилягаєдо барабану.

Q₁^’’ =G_б С_ст(t – t_в) 1/ 123 1 / 3600 + G₂ С₂(t – t_в) 1/ 123 1,3600, Вт

де С_ст – маса сталі в пресуючої стрічці, яка прилягає до барабану, кг;

G₂ – маса гуми в пресуючої стрічці, яка прилягає до барабану, кг;

С₂ – питома теплоємкість гуми.

Витрати тепла на нагрівання пресуючої стрічки в процесі вулканізації визначаються за формулою:

Q₂ =G_ст С_ст(t – t_пр) V/60 + G₂ С₂(t – t_пр) V/60, Вт

де V – колова швидкість обертання барабану, м/хв.;

60 – перехідний коефіцієнт с/хв.

Витрати тепла на нагрів виробу, що вулканізується.

Q₃ =G/3600 С₂ (t_2.к – t_2.п), Вт

де G – годинна продуктивність вулканізатора, кг/год;

t_2.к – кінцева температура виробу, ⁰С;

t_2.п – початкова температура виробу, ⁰С.

Тепловтрати в навколишнє середовище визначаються за формулою:

Q₄=α₂ F_п (t_ст – t_пр), Вт

де α – коефіцієнт тепловіддачі від нагрітих поверхонь, Вт/м²К;

α₂ = 9,3 + 0,088 t_ст , Вт/м²К

де t_ст – температура стінки барабану, ⁰С;

F= π*D*L– площа поверхні тепловтрат, м².

Витрати гріючої пари визначаються за формулою:

, кг

де і_п – ентальпія пари при температурі вулканізації, Дж/кг;

і_к – ентальпія конденсату при температурі вулканізації, Дж/кг;

3600 – перевідний коефіцієнт с/год.

Таблиця 1 – Тепловий баланс вулканізатора

Тепло, яке підводиться	Вт	Тепло, яке витрачається	Вт
1. Тепло, яке підводиться до вулканізатора (Q)		1. Витрати тепла на початковий нагрів вулканізатора (Q4) 2. Витрати тепла на нагрів пресуючої стрічки (Q4) 3. Витрати тепла на нагрів вулканізуючих виробів (Q4) 4. Тепловитрати в навколишнє середовище (Q4)
В с ь о г о:		В с ь о г о:

Дата добавления: 2014-11-29