Предыдущая страница реферата | 2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 | Следующая страница реферата



n = 16,96 ´ 10-6 м2/с.

Таким образом:

Ref = 5 ´ 0,006 / 16,96´ 10-6 = 1769,

Следовательно:

Nu = 0,238 ´ 17690,6 = 21,15 ,

Откуда:

a тэн = Nu ´ l / dтэн ,

где l - коэффициент теплопроводности воздуха, при температуре 40° С:

l = 2,76´ 10-2 Вт/(м´ гр),

Значит:

a тэн = 21,15 ´ 2,76´ 10-2 / 0,006 = 97 Вт/(м2 ´ гр).

Таким образом:

Ктэн = 97 ´ 0,0377 = 3,6568 Вт/гр

и

Qтэн = 3,6568 ´ (Ттэн - Твозд).

При этом, излишки энергии ТЭНов идут на изменение их температуры:

,

где dT/dt - скорость изменения температуры ТЭНов;

Ртэн - мощность ТЭНов.

Pтэн = 2000 Вт

Обоснование выбора такой мощности ТЭНов приведено в разделе 6

Qтэн - тепловой поток с поверхности ТЭНов;

cтэн - теплоемкость материала ТЭНов, для ТЭНов изготовленных из кантала А-1:

cтэн = 470 Дж/(кг´ гр);

mтэн - масса ТЭНов:

mтэн = r тэн ´ lтэн ´ p ´ dтэн2 / 4 ,

где lтэн = 2 м - длина ТЭНов;

dтэн = 0,006 м - диаметр ТЭНов,

r тэн = 7100 кг/м3;

Откуда:

mтэн = 7100 ´ 2 ´ p ´ (0,006)2 / 4 = 0,4 кг,

В связи с тем, что в процессе расстойки необходимо поддерживать заданную температуру, ТЭНы включены только пока температура воздуха в камере расстойного шкафа меньше заданной. Как только температура воздуха превышает заданный предел на величину допустимого отклонения, система управления подает сигнал на отключение ТЭНов. При этом Ртэн = 0. При падении температуры за нижний предел система управления подает сигнал на включение ТЭНов. При этом Ртэн = Ртэн зад , где Ртэн зад - номинальная мощность ТЭНов.

Тепловой поток, получаемый тестовыми заготовками

Тепловой поток, получаемый тестовыми заготовками и используемый для их прогрева, может быть описан формулой конвективного теплообмена:

Qтеста = Ктеста ´ (Твозд - Ттеста),

где Ктеста = a теста ´ Sтеста ,

где Sтеста - площадь поверхности тестовых заготовок:

Sтеста = 2´ 10´ 0,45´ 0,66 = 6 м2;

a теста - коэффициент теплоотдачи поверхности тестовых заготовок, расчитывается по экспериментальной критериальной формуле:

Nu = 0,216 ´ Re0,8,

где Re - число Рейнольдса, вычисляемое по формуле:

Re = u ´ lтест / n ,

где u - скорость потока воздуха:

u = 0,4 м/c

lтест - определяющий размер тестовых заготовок:

lтест = 0,25 м;

n - коэффициент кинематической вязкости, для воздуха при температуре 40° С :

n = 16,96 ´ 10-6 м2/с.

Таким образом:

Re = 0,4 ´ 0,25 / 16,96´ 10-6 = 5900,

Следовательно:

Nu = 0,216 ´ 59000,8 = 224,46 ,

Откуда:

a теста = Nu ´ l / lтест ,

где l - коэффициент теплопроводности воздуха, при температуре 40° С:

l = 2,76´ 10-2 Вт/(м´ гр),

Значит:

a теста = 224,46 ´ 2,76´ 10-2 / 0,25 = 24,8 Вт/(м2 ´ гр).

Таким образом:

Ктеста = 24,8 ´ 6 = 148,8 Вт/гр

и

Qтеста = 148,8 ´ (Твозд - Ттеста),

где Ттеста - температура тестовых заготовок, скорость изменения которой, с учетом того, что при расстойке в тестовых заготовках выделяется энергия Qтеста выд, составляет:

,

где cтеста - теплоемкость тестовых заготовок:

cтеста = 3000 Дж/(кг´ гр)

mтеста - масса тестовых заготовок:

mтеста = nтест заг ´ mтест заг ,

где nтест заг =120 шт. - число тестовых заготовок;

mтест заг = 0,46 кг - масса тестовой заготовки;

Откуда:

mтеста = 120 ´ 0,46 = 55,2 кг,

Тепловой поток, получаемый тележками

Аналогично, тепловой поток, получаемый тележками и используемый для их прогрева, также может быть описан формулой конвективного теплообмена:

Qтел = Ктел ´ (Твозд - Ттел),

где Ктел = a тел ´ Sтел ,

где Sтел - площадь поверхности тележек:

Sтел = 2 ´ (10´ 0,45´ 0,66 + 4´ 4´ 0,02´ 1,8) = 7 м2;

a тел - коэффициент теплоотдачи поверхности тележек, расчитывается по экспериментальной критериальной формуле:

Nu = 0,064 ´ Re0,8,

где Re - число Рейнольдса, вычисляемое по формуле: Re = u ´ lтел / n ,

где u - скорость потока воздуха:

u = 0,4 м/c

lтел - определяющий размер тележек:

lтел = 0,66 м;

n - коэффициент кинематической вязкости, для воздуха при температуре 40° С :

n = 16,96 ´ 10-6 м2/с.

Таким образом:

Re = 0,4 ´ 0,66 / 16,96´ 10-6 = 15566,

Следовательно:

Nu = 0,064 ´ 155660,8 = 144,52 ,

Откуда:

a тел = Nu ´ l / lтел ,

где l - коэффициент теплопроводности воздуха, при температуре 40° С:

l = 2,76´ 10-2 Вт/(м´ гр),

Значит:

a тел = 144,52 ´ 2,76´ 10-2 / 0,66 = 6 Вт/(м2 ´ гр).

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: экзамены, заказать дипломную работу.

Предыдущая страница реферата | 2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 | Следующая страница реферата