лоотдающей поверхонь даного шару:
, якщо S2/S1 <2;
, якщо S2/S1> 2;
Прийнявши для умов розрахунку Тв2 і Тт.о. = 510 К, знаходимо з таблиці В«Коефіцієнт конвективної тепловіддачі при різній температурі навколишнього середовищаВ» (Додаток 2, [9] с.262), aS = 29. Для розрахунку приймаємо a2 = 12. Знаючи конструкцію футеровки подини тигля визначаємо середні (розрахункові) площі кожного шару:
м = 1 м2; S1/S м = 1,23 <2
2/S1 В»1 <2
3/S2 В»1 <2;
4/S3 В»1 <2;
5/S4 В»1 <2;
В
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:
В В В В В
Оцінюємо за таблицею В«Теплофізичні властивості деяких вогнетривких і теплоізоляційних матеріалів для різних значень середньої температуриВ» (Додаток 10 [2], з 263),: l1 = 0,9; l2 = 0,22; l3 = 0,3; l4 = 1,16; l5 = 0,19.
Визначаємо теплові опори:
В В В В В В В
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:
В В В В В В
Відтак з урахуванням допустимої похибки визначення температури не більше В± 20 К розрахунок виконано правильно.
3.2.5 Розрахунок сумарних теплових втрат
Сумарні теплові втрати складають:
ФS = Фст + Фпод + (W0 + Wз)/tпл;
tпл-тривалість плавки, ч.
ФS = 33,41 +3,58 + (43 +8,265)/2 = 62,6 кВт.
Активна потужність необхідна для компенсації теплових втрат ФS складе згідно з формулою:
В В
.2.6 Визначення активної потужності, що виділяється в металі
Активну потужність, що виділяється в металі Рм визначаємо за формулою:
В
де tе-енергетичний період, tе = 1,6 години;
hтігля = 0,9;
В
Перевірка за граничним значенням питомої потужності: hе = 0,8.
В
Умова виконується, отже, розрахунок зроблений, вірно.
4. Електричний розрахунок
.1 Обгрунтування робочої частоти струму
Обгрунтування робочої частоти струму fраб виконаємо на основі визначення fmin згідно співвідношення:
раб> fmin =
де rм-питомий електричний опір розплавляється металу, рівне для рідкого чавуну rм =;
(mr) м-відносна магнітна проникність.
(mr) м = 1; min =
Визначаємо критичну частоту fкріт графоаналітичним методом: 1 = 50> fmin; 2 = 250> fmin; 3 = 1000>> fmin; 4 = 2400>> fmin;
Для розрахунку електричного К.П.Д. hе за формулою:
В
де rи-питома електричний опір індуктора rи =;
Кпр і КМР-поперечні коефіцієнти активної потужності, що характеризують умови загасання циліндри...