Đang tải... (xem toàn văn)
Tính toán nung nóng bằng phương pháp Smidth. Vấn đề: Với tốc độ nâng nhiệt, chiều dày tường lò và loại vật liệu xây lò đã cho: Hỏi: a. Sau 5 giờ nhiệt độ cách mặt nung nóng S mm đạt bao nhiêu? b. Sau bao lâu nhiệt độ cách mặt nung đạt ví dụ 1200°C Để giải bài toán này, phải coi rằng: Vật thể được coi như là đồng nhất và đăng hướng Các thông số vật lý như độ dẫn nhiệt độ, tỷ nhiệt, khối lượng riêng là không đổi Trạng thái tổ hợp của nó không thay đổi
Tính tốn nung nóng phương pháp Smidth Tính tốn nhiệt mơi trường bất ổn định – lị gián đoạn Vấn đề: Với tốc độ nâng nhiệt, chiều dày tường lò loại vật liệu xây lò cho: Hỏi: a Sau nhiệt độ cách mặt nung nóng S mm đạt bao nhiêu? b Sau nhiệt độ cách mặt nung đạt ví dụ 1200°C Để giải toán này, phải coi rằng: - Vật thể coi đồng đăng hướng - Các thông số vật lý độ dẫn nhiệt độ, tỷ nhiệt, khối lượng riêng không đổi - Trạng thái tổ hợp khơng thay đổi Thực chất phương pháp thay đoạn vô nhỏ dt, dx, d𝜏 phương trình vi phân đoạn ∆t, ∆S, ∆𝜏 lớn 𝑑𝑡 𝑑2𝑡 ∆𝑡 ∆2 𝑡 =𝑎 → =𝑎 𝑑𝜏 𝑑𝑥 ∆𝜏 ∆𝑆 ∆t – độ tăng nhiệt độ lớp có chiều dày ∆S sau thời gian ∆𝜏 Chọn ∆𝜏 cho: ∆𝑆 ∆𝜏 = 2𝑎 Khi đó: ∆𝑡 = 𝑡1 + 𝑡3 − 𝑡2 Khi ta nhiệt độ 𝑡2′ : 𝑡2′ = 𝑡2 + ∆𝑡 = Thời gian: – 5, 10 – 15, 20 ph 𝑡1 + 𝑡3 𝑇(5𝑝ℎ) = 𝑇(0𝑝ℎ) + 𝑇(0𝑝ℎ) + ∆𝑡 𝑇(10𝑝ℎ) = 𝑇(5𝑝ℎ) + 𝑇(5𝑝ℎ) + ∆𝑡 𝑇(25𝑝ℎ) = 𝑇(20𝑝ℎ) + 𝑇(20𝑝ℎ) + ∆𝑡 𝑇(20𝑝ℎ) = (𝑇(15𝑝ℎ) + 𝑇(15𝑝ℎ) )/2 + ∆𝑡 Tổng quát Chọn ∆𝜏 = x ph 𝑇(𝑛∆𝜏) 𝑚 = 𝑇(𝑛−1)∆𝜏 𝑚−1 + 𝑇(𝑛−1)∆𝜏 𝑚+1 + ∆𝑡 ∆𝜏 nhỏ số dịng tính tốn nhiều Định số lớp → ∆𝜏 → Tổng tgian ∆𝜏 = bước thời gian (mỗi dòng bước) Số bước nhiều → ∆𝑆 nhỏ → ∆𝜏 nhỏ → số bước nhiều → Số cột (tmt, t2, , t9, tmn) định: chia vào lớp có nhiêu cột Số dịng phụ thuộc vào số lớp: - Càng nhiều lớp → số dịng tăng lên - Càng lớp → số dòng giảm cột phải quan tâm: tmt (0∆S) tmn (3ΔS) (mt: mặt trong; mn: mặt ngồi) Số liệu (4∆𝜏,0∆𝑆) (4∆𝜏,3∆𝑆) phải tính cơng thức tính đặc biệt, khác với cột bên trong: - Cột sát mơi trường ngồi: 𝛼2 : hệ số trao đổi nhiệt bề mặt tường với mơi trường xung quanh - Cột sát lị: tính dựa sở nhiệt lị mong muốn 𝛼1 : hệ số cấp nhiệt từ khí lị tới bề mặt tường lò 𝑡𝑘 : nhiệt độ khí lị ∆S: khoảng cách lớp vật liệu 𝜆: hệ số dẫn nhiệt 𝑡∆𝑆 : nhiệt độ lớp sát lớp Tường lị có lớp vật liệu trở lên: o Lớp cùng: chịu lửa, bền cơ, thường sử dụng vật liệu đặc chắc, cách nhiệt kém, tổn thất nhiệt nhiều → Làm tường dày lên để giảm tổn thất nhiệt (tăng chi phí, ảnh hưởng đến yêu cầu kết cấu) o Lớp tiếp theo: ko chịu tác động lớn, mang tính cách nhiệt, cấu trúc xốp → đảm bảo vấn đề cách nhiệt o Ngoài cùng: lớp bao che hệ thống khung thép hỗ trợ vấn đề chịu lực Số liệu ô cột giao gạch samot với gạch cách nhiệt, ví dụ (4∆𝜏,0∆𝑆):