Печи литейных цехов. Характеристика, анализ, классификация. Моргунов В.Н. - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

9
Критерием оценки правильного выбора значения температурной
скорости нагрева может служить температурная равномерность нагре-
ва материала. Показателем температурной равномерности нагрева являет-
ся скорость изменения разности температур поверхности и центральной
части нагреваемого материала
(∆Т = Т
пов.
– Т
ц
) во времени:
()
;0〉
∂
∆∂
τ
Т
(
)
;0=
∂
∆
∂
τ
Т
(
)
;0〈
∂
∆
∂
τ
Т
(1.1)
В случае когда
∆Т не изменяется во времени (∆Т- const) нагрев
считается равномерным.
Равномерность или неравномерность нагрева всегда связана с со-
вместным решением внутренней и внешней задач нагрева.
Решение внешней задачи нагрева обеспечивается определенным
количеством теплового потока
(Q
пов
) от теплоносителя к поверхности ма-
териала. Например, если принять, что теплоотдача в основном осуществ-
ляется по закону Ньютона-Рихмана, то тогда значение внешнего теплового
потока можно определить по следующему уравнению:
(
)
FТТQ
повТпов
⋅
−
⋅
=
∑ ..
, (Вт) (1.2)
где
∑
α
- суммарный коэффициент теплоотдачи (
градм
Вт
⋅
2
);
F – тепловопринимающая поверхность материала (м
2
);
Т
Т
; Т
пов
.
– температуры теплоносителя и поверхности материала соответ-
ственно (К).
Решение внутренней задачи нагрева обеспечивается определенным
тепловым потоком от поверхности внутрь материала. Решение этой задачи
зависит от свойств материала (геометрических, теплофизических и т.п.).
При этом внутренний тепловой поток к центру изделий можно определить
по следующей формуле:
()
FТТQ
цповц
⋅−=
.
2
δ
λ
, (Вт) (1.3)
где
λ – коэффициент теплопроводности материала (
градм
Вт
⋅
); 
       Критерием оценки правильного выбора значения температурной
скорости нагрева может служить температурная равномерность нагре-
ва материала. Показателем температурной равномерности нагрева являет-
ся скорость изменения разности температур поверхности и центральной
части нагреваемого материала (∆Т = Тпов. – Тц) во времени:

                  ∂ (∆Т )           ∂ (∆Т )      ∂ (∆Т )
                         〉 0;               = 0;         〈 0;                       (1.1)
                    ∂τ                ∂τ           ∂τ

       В случае когда ∆Т не изменяется во времени (∆Т- const) нагрев
считается равномерным.
       Равномерность или неравномерность нагрева всегда связана с со-
вместным решением внутренней и внешней задач нагрева.
       Решение внешней задачи нагрева обеспечивается определенным
количеством теплового потока (Qпов) от теплоносителя к поверхности ма-
териала. Например, если принять, что теплоотдача в основном осуществ-
ляется по закону Ньютона-Рихмана, то тогда значение внешнего теплового
потока можно определить по следующему уравнению:

                 Qпов. = α ∑ ⋅ (Т Т − Т пов. ) ⋅ F , (Вт)                           (1.2)


где   α ∑ - суммарный коэффициент теплоотдачи (                   Вт
                                                                         );
                                                                м ⋅ град
                                                                  2


F – тепловопринимающая поверхность материала (м2);
ТТ; Тпов. – температуры теплоносителя и поверхности материала соответ-
ственно (К).

       Решение внутренней задачи нагрева обеспечивается определенным
тепловым потоком от поверхности внутрь материала. Решение этой задачи
зависит от свойств материала (геометрических, теплофизических и т.п.).
При этом внутренний тепловой поток к центру изделий можно определить
по следующей формуле:

                                2λ
                    Qц =             (Т           − Т ц ) ⋅ F , (Вт)                (1.3)
                                δ
                                          пов .



                                                                        Вт
где λ – коэффициент теплопроводности материала (                               );
                                                                      м ⋅ град




                                                  9

Страницы