Расчет двухзонной методической печи (стр. 2 из 5)
Парциальное давление газов:
Степень черноты газов 
и 
в сварочной и методической зонах определяем по приложениям 5 и 6.Температура газов в сварочной зоне:
Средняя температура газов в методической зоне:
температура уходящих газов 
Степень черноты продуктов сгорания:
где
- поправочный коэффициент, определяем по приложению 7. 
Угловой коэффициент излучения кладки на металл
Общая степень черноты системы газ-кладка-металл:
в сварочной зоне:
в методической зоне:
Приведенный коэффициент излучения от газов и кладки металла: 
2.3 Расчет нагрева металла
Среднемассовая конечная температура заготовки:
где 
– заданный конечный перепад температур в заготовке 
Удельный тепловой поток к поверхности металла в конце нагрева
где
– коэффициент теплопроводности металла при 
Определяем из рис. 6:
2S – полная толщина металла, м.
Рис.2 Зависимость 
Рис.3 Зависимость 
Расчетная температура газов в сварочной зоне:
Коэффициент использования химической энергии топлива (КИТ) в сварочной зоне:
где
– количество тепла, уносимого уходящими газами из сварочной зоны. 
где
– энтальпия продуктов сгорания, соответствующая температуре. 
– количество тепла излучаемого из сварочной зоны в методическую. 
– удельный тепловой поток излучения ( = 100 кВт/м2) 
– площадь поперечного сечения рабочего пространства на границе сварочной и методической зон.
 |
– общая тепловая мощность печи 
– удельный расход тепла (b = 2500 кДж/кг)G – производительность печи, кг/ч
КИТ в печи:
– количество тепла уносимое уходящими газами из печи 
– энтальпия продуктов сгорания, соответствующая 
Изменение теплосодержания металла в печи:
Изменение теплосодержания металла вместе с образовавшейся окалиной:
– угар металла, % ( =2%)Сок – теплоемкость окалины, Сок = 1 кДж/(кг*К)
m = 1,38
Приращение теплосодержания металла в методической зоне: 
Приращение теплосодержания в сварочной зоне:
Нагрев металла в методической зоне
Удельный тепловой поток в начале зоны:
Удельный тепловой поток в конце зоны:
– средняя температура металла в конце методической зоны, соответствующая: 
Из рис.5: ТМ1=400 К
Уравнение для
решается методом последовательных приближений: полагаем 
Температура поверхности металла в конце зоны:
Переход температур по сечению металла в конце зоны:
Температура оси металла в конце зоны:
Средний тепловой поток в методической зоне:
Время нагрева металла в методической зоне:
Участок сварочной зоны с монолитным подом. Время нагрева металла на этом участке:
– длина монолитного пода ( = 5 м) 