ректно.
Визначаємо теплові втрати:
Wз = Фз * tз
Wз = 7,865 * 1,5 = 11,79 кВт.
Теплові втрати чере з подину тигля визначають за формулою:
В
де a2-коефіцієнт тепловіддачі з теплоотдающей поверхні, зверненої вниз.
Розрахункові площі (Sp) i, необхідні для визначення приватного теплового опору теплопровідності i-го шару футеровки подини, визначаємо з урахуванням співвідношення площ тепловоспрінімающіе і теплоотдающей поверхонь даного шару:
= 0,5 * (S1 + S2), якщо S2/S1 <2;
, якщо S2/S1> 2;
Прийнявши для умов розрахунку Тв2 і Тт.о. = 510 К,
знаходимо за ([], додаток 3), aS = 29 Вт/(м2 * К). Для розрахунку приймаємо
a2 = 12 Вт/(м2 * К). Знаючи конструкцію футеровки подини тигля визначаємо середні (розрахункові) площі кожного шару:
Sм = 1,2 м2; S1/S м = 1,46 <2р1 = 0,5 * 0,25 * 3,14 * (1,22 +1,452) = 1,39 м2 ;/ S1 В»1 < 2р2 = 0,3925 * (1,452 +1,462) = 1,66 м2 ;/ S2 В»1 <2; sр3 = 0,3925 * (1,462 +1,4622) = 1,675 м2 ;/ S3В» 1 <2; Sр4 = 0,3925 * (1,4622 +1,4642) = 1,677 м2; 5/S4 В»1 <2; Sр5 = 3,14 * 0,25 * 1,4642 = 1,68 м2;
Задаємо розподіл температур по межах шарів, К:
Т1 = 1100 К; Т2 = 1054 К; Т3 = 1040 К; Т4 = 580 К;
Т5 = 510 К; Тт.о. = Т5 = 510 К; Тв2 = 295 К;
Визначимо середнє значення температури шарів, К:
Тср1 = 0,5 * (1673 +1100) = 1386 К;
Тср2 = 0,5 * (1386 +1054) = 1220 К;
Тср3 = 0,5 * (1220 +1040) = 1130 К;
Тср4 = 0,5 * (1130 +580) = 855 К;
Тср5 = 0,5 * (855 +510) = 682 К;
Оцінюємо за [2], Додаток 4, середні значення теплопровідності шарів футеровки, Вт/(м * К): l1 = 0,9; l2 = 0,22; l3 = 0,3; l4 = 1,16; l5 = 0,19.
Визначаємо теплові опори:
1 = d1/(l1 * Sp1) = 0,153/(0,9 * 1,39) = 0,12 К/Вт;
2 = 0,005/(0,22 * 1,66) = 0,013 К/Вт;
RT3 = 0,001/(0,3 * 1,675) = 0,0019 К/Вт;
RT4 = 0,2/(1,16 * 1,677) = 0,1 К/Вт;
RT5 = 0,005/(0,19 * 1,68) = 0,015 К/Вт;
RT6 = 1/(12 * 1,68) = 0,049 К/Вт;
Теплові втрати через футерування подини тигля:
В
Прийняті значення температури Тi по межах шарів необхідно перевірити аналітично по тепловому потоку Фпод з урахуванням відповідного теплового опору RT:
Т1 = 1673-4600 * 0,12 = 1121 К;
Т2 = 1121-4600 * 0,013 = 1061 К;
Т3 = 1061-4600 * 0,0019 = 1052 К;
Т4 = 1052-4600 * 0,1 = 592 К;
Тт.о. = Т5 = 592-4600 * 0,015 = 523 К;
Тв2 = 523-4600 * 0,049 = 297 К.
СМ урахуванням допустимої похибки визначення температури не більше В± 20 К розрахунок виконано коректно.
Сумарні теплові втрати становлять
ФS = Фст + Фпод + (W0 + Wз)/tпл;
tпл-тривалість плавки, год: ФS = 44 +4,6 + (42 +11,79)/2.0 = 82,2 кВт.
Активна потужність необхідна для компенсації теплових втрат ФS складе згідно з формулою:
Рт.п. = (1,1 .. 1,2) * ФS;
...