Теплотехнический расчет установок тепловой обработки строительных изделий - Курсовая работа

ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра «Гидравлика, теплотехника и гидропривод»В данной курсовой работе требуется рассчитать режим и подобрать оборудование цеха (участка) тепловлажностной обработки по производству строительных бетонных (железобетонных) изделий. Наиболее широкое распространение получили следующие виды тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий: пропаривание в камерах периодического или непрерывного действия при нормальном атмосферном давлении и температуре 60-100°С; запаривание в автоклавах при температуре насыщенного водяного пара 175-190°С и давлении 0,9-1,3 МПА; нагрев в закрытых формах с контактной передачей тепла бетону от различных теплоносителей через ограждающие поверхности форм; электропрогрев бетона; прогрев в электромагнитном поле, а также с использованием солнечной энергии. Тепловая обработка бетонных и железобетонных изделий проводится до достижения распалубочной, отпускной, а для предварительно напряженных изделий передаточной прочности. Так как железобетонные изделия разнообразны по своим размерам, составу, свойствам, способам формования, требованиям к виду и качеству поверхности, применяются различные установки тепловой обработки. При применении в качестве источника теплоты электроэнергии нагрев изделия осуществляют при непосредственном прохождении электрического тока через бетон или при помощи различных нагревателей и излучателей.строительный бетонный железобетонный теплообмен Для тепловлажностной обработки железобетонных изделий в работе даны следующие характеристики исходных материалов и изготавливаемого изделия: 1) Портландцемент марки М 600 без добавок. Расход цемента составляетНа заводах сборного железобетона при использовании конвейерной технологии производства изделий применяются одноярусные щелевые камеры, представляющие собой горизонтальный туннель, в котором по рельсовому пути движутся вагонетки с изделиями. В последнем случае камера оборудуется теплогенерирующими устройствами, а в объеме щели организуются условно-замкнутые контуры циркуляции (по числу теплогенераторов), в которых движущийся теплоноситель отдает свое тепло вагонеткам с изделиями и, охлаждаясь, поступает вновь на рециркуляцию, попутно подмешиваясь к горячим продуктам сгорания природного газа.4.1 Теплообмен между греющей средой и изделием Находим определяющую температуру , т.е. среднюю температуру пограничного слоя пленки конденсата, которая вычисляется по формуле: где и-начальные температуры среды и изделия, принимаемые равными температуре воздуха в цехе, (15 ); - температура изотермической выдержки, ; - средняя температура поверхности изделия, ), где - средний перепад температур между средой и изделиями, . Вычисляем критерий конденсациипо формуле: где r - скрытая теплота парообразования в КДЖ/кг; - теплоемкость пленки конденсата в ;-средний перепад температур между средой и изделиями, . Определение Lопр : Тогда Вычисляем средний коэффициент теплообмена по формуле: где - коэффициент теплопроводности среды, . Определение коэффициента с помощью графика(приложение 1): Коэффициент определяем по графику (приложение2): Определяем скорость подъема температуры средыв периоде нагрева длительностью : Определяем темп нагрева изделия за счет внутреннего источника тепла : Рассчитываем температурное поле в период нагрева по формуле: Результат расчета: Таблица 1.В соответствии с нормами технологического проектирования устанавливаем годовой фонд рабочего времени, при этом принимаем следующий режим работы Определяем размеры формы для одного изделия: длина формы: ширина формы: высота формы: Определяем размер ямной пропарочной камеры: длина камеры ширина камеры высота камеры объем камеры где - количество форм с изделиями, укладываемых по длине, ширине и высоте камеры соответственно. Для камер периодического действия технологический расчет ведем следующим образом: Длительность формовки одного изделия, мин: где Vизд - объем одного изделия; Тгод - годовой фонд рабочего времени, ч; Р - длительность формовки одного изделия, ч. коэффициент загрузки камеры КЗАГ: где nизд - количество изделий, одновременно укладываемых в камеру, шт.; Vизд - объем одного изделия, м3;Vkam - внутренний объем камеры, м3Расходная часть теплового баланса состоит из восьми статей расхода тепла, а именно расход тепла: 1) на нагрев сухой части бетона, 2) на нагрев арматуры, 3) на нагрев форм, 4) на нагрев части воды затворения, 5) на испарение части воды затворения, 6) на нагрев стенок камеры, 7) потери тепла в окружающую среда через ограждения камеры и 8) неучтенные потери тепла. Приходная часть баланса состоит из двух статей: это приход тепла с паром и выделение тепла в результате протекания экзотермических реакций твердения бетона. Решая уравнение теплового баланса относительно прихода тепла с паром, находим часовой расход пара в периоде подъема температуры (I период): .

Содержание

1. Вводная часть

2. Характеристика исходных материалов и изготавливаемых изделий

3. Описание конструкции установки и выбор режима ее работы

4. Расчет режима нагрева изделия

5. Технологический расчет

6. Теплотехнический расчет

7. Санитария, охрана труда и техника безопасности

Библиографический список

1. Вводная часть