Смекни!
smekni.com

работа по дисциплине “Процессы и аппараты” Тема проекта “ Технологическая схема производства панелей для внутренних стен” (стр. 5 из 5)

- Био Вi = ad / l

- Фурье F0 = at2 / d2

- геометрический критерий r = x / 2

где : a - коэффициент теплоотдачи

l - теплопроводность

t2 - продолжительность температуропроводности

a - коэффициент температуропроводности

d - толщина изделия

х - расстояние от поверхности изделия до точки, в которой определяется температура

Коэффициент “d” определяется по формуле : d = l/сr

где : l - теплопроводность материала

d - толщина изделия

i - теплоемкость

r - плотность материала

В критериях Вi и Fо характеристический размер изделия принимается равным половине его толщины ( d / е ) при двухстороннем нагреве.

По заданию - односторонний нагрев, поэтому в указанном критерии подставляют толщину обрабатываемого изделия ( d ).

Для удобства расчета составляем вспомогательную таблицу : “Результаты расчетов основных теплофизических показателей и температур поверхности и центра изделия”.

Теплопроводность материала l есть функция от влажности и температуры, следовательно в период подъема температуры и охлаждения изменяет свое значение так как в эти периоды влажность и температура не являются константами. И так ,

l = ¦ ( W %, t0 )

Определить теплопроводность материала при различных температурах можно определить по формуле : lt = lo ( 1 + b t0 ) ,

где b = 0,0025 град- -1 ( температурный коэффициент )

t0 - средняя температура изделия в расчетном интервале.

Зависимость теплопроводности от влажности материала выражается формулой :

lw = l0 ( dl / dW ) W ,

где l0 - теплопроводность материала в сухом состоянии

lw - теплопроводность материала во влажном состоянии

W - объемная влажность материала

dl /dW - прирост теплопроводности на 1% объемной влажности

Расчет l сухого материала для каждого момента ТВО

l - 0,35 ккал / м.ч.град - теплопроводность материала при нормальных условиях.

lt = l0 ( 1 + b t0 )

l = 0,35 (1 + 0,0025.25) = 0,371

l30 = 0,35 ( 1 + 0,0025.30 ) = 0,376

l40 = 0,35 ( 1 + 0,0025.40 ) = 0,385

l50 = 0,35 ( 1 + 0,0025.50 ) = 0,393

l60 = 0,35 ( 1 + 0,0025.60 ) = 0,402

l70 = 0,35 ( 1 + 0,0025.70 ) = 0,411

l80 = 0,35 ( 1 + 0,0025.80 ) = 0,42

l85 = 0,35 ( 1 + 0,0025.85 ) = 0,424

l75 = 0,35 ( 1 + 0,0025.75 ) = 0,415

l65 = 0,35 ( 1 + 0,0025.65 ) = 0,406

l55 = 0,35 ( 1 + 0,0025.55 ) = 0,398

l45 = 0,35 ( 1 + 0,0025.45 ) = 0,389

Расчет l влажного материала для каждого момента ТВО с учетом температуры материала : l = ¦ ( W % ; t0 ) = lt ( dl / dW ) . W

Изменение влажности материала с течением времени принимаем по графику на стр. 47 методических указаний.

W = 35,04% l = 0,371 .35,04 .0,0648 = 0,842

W = 35,27% l = 0,376. 35,27. 0,0648 = 0,859

W0,5 = 36,12% l0,5 = 0,385. 36,12. 0,0648 = 0,901

W1 = 36,55% l1 = 0,393. 36,55. 0,0648 = 0,931

W1,5 = 36,97% l1,5 = 0,402. 36,97. 0,0648 = 0,963

W 2 = 37,48% l2 = 0,411. 37,48. 0,0648 = 0,998

W 2,5 = 37,99% l2,5 = 0,420. 37,99. 0,0648 = 1,034

.............................

W0,5 = 34,42 l0,5 = 0,424/ 34,42/ 0,0648 = 0,945

W 1 = 33,66% l1 = 0,415. 33,66. 0,0648 = 0,905

W 1,5 = 32,81% l1,5 = 0,406. 32,81. 0,0648 = 0,863

W 2 = 31,87% l 2 = 0,398. 31,87. 0,0648 = 0,822

W 2,5 = 31,19% l 2 ,5 = 0,389. 31,19. 0,0648 = 0,786

Удельная теплоемкость материала также зависит от температуры и влажности, т.е. С = ¦ ( W %, t0 )

Зависимость теплоемкости от температуры выражается формулой :

Сt = C0 ( 1 + bc t0 )

где С0 - удельная теплоемкость материала при 200С , bс = 3. 10 -3 град -1

Зависимость теплоемкости от влажности материала описывается формулой :

Сw = ( C0 + 0,01W ) / (1 + 0,01 W )

где Сw - удельная теплоемкость влажного материала

W - весовая влажность в %

Расчет удельной теплоемкости для каждой температуры

Сt = C0 ( 1 + bc t0 ) , C0 = 0,15 ккал/кг.град , bс = 0,003

C = 0,15 ( 1 + 0,003 .25) = 0,1612

С30 = 0,15 ( 1 + 0,003. 30 ) = 0,1635

С40 = 0,15 ( 1 + 0,003. 40 ) = 0,168

С50 = 0,15 ( 1 + 0,003. 50 ) = 0,1725

С60 = 0,15 ( 1 + 0,003. 60 ) = 0,177

С70 = 0,15 ( 1 + 0,003. 70 ) = 0,1815

С80 = 0,15 ( 1 + 0,003. 80 ) = 0,1860

С85 = 0,15 ( 1 + 0,003. 85 ) = 0,1882

С75 = 0,15 ( 1 + 0,003. 75 ) = 0,1837

С65 = 0,15 ( 1 + 0,003. 65 ) = 0,1792

С55 = 0,15 ( 1 + 0,003. 55 ) = 0,1747

С45 = 0,15 ( 1 + 0,003. 45 ) = 0,1702

Расчет удельной теплоемкости влажного материала с учетом температуры :

С = ¦ ( W % , t0 ) = ( Ct + 0,01W ) / ( 1 + 0,01 W )

Значение весовой влажности для каждого момента ТВО принимаем по графику на стр.47 методических указаний.

Основные технико-экономические показатели

Расчет сведен к расчету количества установок, обеспечивающих заданную производительность.

1) годовой фонд рабочего времени

Фг = [ 365 - (Дв + Дп + Дк ) ] tp.kн ,

где Дв , Дп , Дк - соответственно дни выходные, праздничные и дни, предусмотренные на капитальный ремонт ( 10 - 24 дня )

Кн - коэффициент использования рабочего времени, при односменной работе - 0,93...0,95 , при двухсменной 0,90...0,92.

tp - число рабочих часов в сутки

Фг = ( 365 - 123 ) 8.0,9 = 1742,4

2) требуемая часовая производительность

Птрч = Пгод / Фг = 25000 / 1742,4 = 14,35

3) Пч = Vбетона / tтво

tтво - полное время тепловлажностной обработки ( 12,25 )

Пч - часовая производительность установки

4) Требуемое количество установок (N ), обеспечивающих заданную производительность : N = Птр.ч / Пч

6. Охрана труда и техника безопасности

Заводы сборного железобетона относятся к числу предприятий, на которых санитарно-гигиенические условия труда и техники безопасности являются важнейшими критериями для повышения производительности труда, они обеспечивают сохранение здоровья каждого работающего на предприятии.

Многие цеха в результате выполнения технологических процессов создают значительное выделение пыли, конвекционного или лучистого тепла, паров и вредных газов, в формовочных цехах используются вибрационные механизмы, которые оказывают отрицательное влияние на состояние здоровья рабочего, они же являются источником шума и т.д., поэтому на предприятиях сборного желещобетона в целях обеспечения безопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда необходимо строго руководствоваться правилами техники безопасности и производственной санитарии.

В этих правилах изложены требования по всему предприятию, по его отдельным цехам, технологическим переделам, транспортным средствам, вибрационному оборудованию, регламентированы нормативы по естественному и искусственному освещению, отоплению и вентиляции.

В цехах или районах, где расчетная температура воздуха ниже -200С , необходимо предусматривать воздушные завесы. В помещениях должна предусматриваться естественная и принудительная вентиляция.

В цехах, где используются вибрационные механизмы, должны быть приняты меры по устранению воздействия вибрации.

При работе вибрационных механизмов шум характеризуется уровнем звукового давления в децибелах, а вибрация - виброскоростью.

Уровень шума и вибрации на рабочих местах не должен превышать допустимые пределы, в противном случае необходимо устраивать звуковую и вибрационную изоляцию помещений, рабочих мест и машин, например установку виброплощадок на массивные фундаменты, изолированные от пола упругими прокладками, обязательное крепление форм на виброплощадках и ударных столах, укрытие виброплощадок акустическими кожухами и т.д.

На складах цемента и в бетоносмесительных цехах (где значительная концентрация пыли) для пылеосаждения используют пылеосадители типа НИИОГАЗ и матерчатые фильтры, которые обеспечивают очистку воздуха до 97-99% .

Строгое соблюдение правил техники безопасности должно соблюдаться при работе на основных технологических переделах.

В арматурном цехе при ведении сварочных работ необходимо заземлять сварочные аппараты, применять очки и щитки со светофильтрами и .т.д.

При приготовлении бетонной смеси необходимо следить за исправной работой вентиляции, герметизацией кабин пультов управления дозаторами и смесителями, системой сигнализации и автоматизации.

При натяжении арматуры гидродомкратами их необходимо ограждать сетками, а по торцам стендов и форм устанавливать щиты, на время натяжения арматуры включать сигнальную лампу ; закладные детали, сетки и каркасы укладывать при натяжении арматуры не более , чем на 50% проектной ; тяги захватов и упоров периодически испытывать нагрузкой, равной 110% усилий максимального натяжения.

Формование изделий осуществлять при включенной звуковой сигнализации, управление формовочными машинами должно быть дистанционным. При тепловой обработке изделий следует не допускать утечки пара из камер, занружать и выгружать камеры с помощью автоматических траверс.

Список используемой литературы

1. Еремин Н.Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. ВШ., 1986.

2. Методические указания по выполнению курсового проекта. Составители : Еремин Н.Ф., Никольская Т.С.

3. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. ВШ, 1986.

4. Баженов Ю.М. Технология бетона., ВШ, 1987.

5. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. М., Стройиздат, 1986.