2020-04-20
171
Стены печи состоят из слоя шамота класса Б толщиной 
= 0,345 м и слоя легковесного шамота ШЛ-1,0 толщиной 
= 0,180 м.
Наружная поверхность стен:
методической зоны
м2;
сварочной зоны
м2;
торцов печи
м2.
Полная площадь стен
м2.
Теплопроводность шамотного (класс Б) кирпича (см. прил. 10)
Вт/(м ∙ К);
теплопроводность легковесного шамота класса ШЛ-1,0 (см. прил. 10)
Вт/(м ∙ К).
Пусть t’ - температура на границе раздела слоёв, тогда
и 
.
Принимаем температуру наружной поверхности стенки 
°C.
При стационарном режиме плотность теплового потока через шамотную кладку и кладку легковесного шамота будет одинаковой:
.
Или с учётом зависимости коэффициентов теплопроводности от температуры:
.
Получили квадратное уравнение:
.
Решив его, получим:
°С.
Тогда
°С;
°С;
Вт/(м∙К);
Вт/(м∙К).
Тепловой поток через стенку печи при стационарном режиме
|
|
|
Вт/м2.
Проверяем принятое значение температуры наружной поверхности стенки:
°С;
;
кВт.
Общее количество тепла, теряемое теплопроводностью через кладку
кВт.
Потери тепла с охлаждающей водой по практическим данным принимаются равными 10% от тепла, вносимого топливом и воздухом:
кВт.
Неучтенные потери тепла определяем по следующей формуле:
кВт.
Уравнение теплового баланса будет иметь вид
.
Расход топлива для методической печи
м3/с.
Тепловой баланс методической печи представлен в табл. 1.
Таблица 1. Тепловой баланс методической печи:
| Статьи прихода | Q, кВт, (%) | Статьи расхода | Q, кВт, (%) |
| Тепло от гор. топлива | 36250,316 (88,73) | Тепло на нагрев мет. | 28545,46 (67,82) |
| Физ. тепло воздуха | 2405,43 (5,89) | Тепло, ун. уход. газ. | 7643,9 (18,16) |
| Тепло экзотерм. реакций | 2198,0628 (5,38) | Пот. тепла теп. через клад | 1392,996 (3,31) |
| Итого | 40853,8088 (100) | Пот. тепла с охл. вод. | 3865,5746 (9,18) |
| Неучтенные потери | 644,5903 (1,53) | ||
| Итого | 42092,5209 (100) |
Расчет керамического рекуператора для подогрева воздуха
