Проектирование и эксплуатация технологического оборудования
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
а теплового баланса моечной установки является определение суммарного расхода тепла.
Исходные данные: моечный машина очистка
Табл. 6
метод очистки :погружениематериал очищаемых изделий :стальпроизводительность моечной установки, кг/ч :10000,000начальная температура, поступающих на очистку изделий, град :15,000конечная температура очищаемых изделий в конце цикла, град :95,000температура раствора, град :80,000начальная температура раствора, град :30,000температура подпитачной воды, град :5,000температура окружающей среды, град :15,000площадь поверхностей стенок оборудования, м2 :60,000площадь поверхности испарения раствора, м2 :2,000площадь проема для загрузки-выгрузки изделия, м2 :1,500число одновременно открываемых проемов :1,000средняя скорость всасывания воздуха по сечению проема, м/с :0,200средняя скорость воздуха над поверхностью испарения, м/с :0,400продолжительност погрузо-разгрузочных работ за цикл, с :300,000продолжительность цикла мойки, с :600,000продолжительность цикла полная, с :1000,000время разогрева установки до рабочей температуры, с :1800,000объем воздушного пространства в моечной машине над поверхностью испарения, м3 :7,000объем раствора в моечной установке, м3 :11значение коэффициента неучтенных потерь :1,100значение коэффициента уменьшения испарения влаги :0,000значение коэффициента герметизации рабочей зоны :0,000значение коэффициента, учитывающего увеличение поверхности зеркала раствора :2,000производительность вентиляции, м3/с :0,4вид теплоносителя :партемпература теплоносителя, град :140,000площадь поверхности испарения раствора, м2 :5материал теплообменника :стальтолщина загрязнений на трубах теплообменника, мм :0,100масса конструкции оборудования, кг :9000,000производительность естественной вентиляции, м3/с :0,100норма тепловых потерь изолированными поверхностямитями оборудования, Вт/м2 :73,000продолжительность работы естесвенной вентиляции в течении одного циклаочистки, с :600,000продолжительность работы принудительной вентиляции в течении одного циклаочистки, с :600,000диаметр трубы, мм :100,000
Алгоритм теплового раiета моечных машин:
) расход тепла на нагрев очищаемых изделий
где Сизд - удельная теплоемкость материала очищаемых изделий, кДж/кг*К;
Тк - конечная температура очищаемых изделий, К;
Ти - начальная температура очищаемых изделий, К;
G - производительность моечной установки, кг/ч.
) потери тепла через стенки оборудования
где kп - коэффициент неучтенных потерь тепла через тепловые мостики;
qн - норма тепловых потерь изолированными поверхностями оборудования, Вт/м2;
Sпов - площадь поверхностей стенок оборудования, м2.
) потери тепла в результате тепло- и массообмена раствора и воздуха
где, ,
) потери раствора в результате испарения (расход подпиточной воды)
где - ?в - плотность насыщенного воздуха при температуре, равной рабочей температуре раствора, кг/м3;
интенсивность испарения влаги.
) расход тепла на нагрев подпиточной воды для компенсации потерь раствора
где - Ср - удельная теплоемкость раствора, принимаемая равной кДж/кг*К;
Тподп - температура подпиточной (водопроводной) воды, принимаемая, К;
) общий расход тепла при эксплуатации моечной установки в рабочем режиме
) расход тепла на разогрев раствора
где - ?р - плотность раствора, кг/м3;
Vр - объем раствора в моечной установке, м3;
tраз - время для разогрева раствора от начальной температуры до рабочей, с.
) потери тепла через стенки оборудования в период пуска
)расход тепла, необходимый для ввода моечной установки в рабочий режим
10) расход пара в рабочем и пусковом режимах
где r - удельная теплота парообразования, кДж/кг.
) Qраб < Qпуск, тогда раiетная поверхность дополнительных теплообменников для обеспечения первоначального пуска установки,
где Кто - коэффициент теплопередачи теплообменника (принимается в зависимости от материала теплообменника и теплоносителя),Вт/м2*К;
Ттепл - температура теплоносителя (насыщенного пара или перегретой воды) К;
) раiетная поверхность рабочих теплообменников для обеспечения первоначального пуска установки,
) общая длина труб для рабочей батареи
14) раiётная длина трубы теплообменника
Рис. 6. Схема теплового баланса.
- расход тепла на нагрев очищаемых изделий - потери тепла через стенки оборудования - потери тепла из-за тепло и массообмена раствора и воздуха - потери тепла на нагрев подпиточной воды
р - расход тепла на разогрев раствора ст - потери тепла через стенки оборудования в период пускаис - потери тепла в результате испарения
Табл. 7 Результаты раiета
НаименованиеОбозначЗначениерасход тепла на нагрев очищаемых изделий, кВт :Q1102,22потери тепла через стенки оборудования, кВт :Q24,82потери тепла из-за тепло и массообмена раствора и воздуха, кВт :Q352,46потери тепла на нагрев подпитачной воды, кВт :Q40,02расход тепла в рабочем режиме, кВт :Qраб159,51расход тепла на разогрев раствора, кВтQр1933,89потери тепла через стенки оборудования в период пуска, кВтQст3,37потери тепла в результате испарения, кг/с :Qисп1,50расход тепла в режиме пуска установки, кВтQпуск1938,77расход пара в рабочем режиме, кг/ч :Gп