Теплотехника и теплотехническое оборудование технологии строительных изделий

6. Теплота пара, заполняющего свободный объем камеры

где - энтальпия пара, кДж/кг[1, прил.14].

=12,3∙2607=32066 кДж

7. Теплота паровоздушной смеси, выбивающейся через неплотности в установке

  =0,1∙(6527976+2247847+4432806+45929+32066–4111+300,8 )=1328251,3+30,08 кДж

 

Суммарный расход теплоты за период подъема температуры составляет

Приравнивая статьи прихода и расхода  и решая полученные уравнения теплового баланса по неизвестным, находим необходимое количество пара поступающего за период подъема температуры кг.

=6310289+2571,5

=(14610764–6310289)/(2571,5–330,88)=3704 кг

Максимальный расход пара, за период подъема температуры

=1,2∙3704=4444,8 кг

Максимальный часовой расход пара

.

=1481,6 кг/ч

Удельный расход пара в период подъема  температуры

=59кг/м³

 

Период изотермической выдержки

 

Приход теплоты

1. Теплота сухой части бетона = =6527976 кДж
2. Теплота воды в изделиях = =2247847 кДж
3. Теплота форм и поддонов = =4432806 кДж
4. Теплота пара, поступившего в камеру

,

где – масса пара, поступившего в установку за период изотермической выдержки, кг.

∙2644

5. Теплота экзотермии бетона при средней температуре бетона за период изотермической выдержки

=0,0023∙419∙(0,47)^0,44∙70,89∙5∙381·62,58=5842254 кДж

Суммарный приход теплоты за период изотермической выдержки равен

Расход теплоты

1. Теплота сухой части изделия

,

где – средняя температура изделий к концу периода изотермической выдержки, °С.

=130000∙0,84∙82=8954400 кДж

2. Теплота на испарение части воды затворения

,

где 2493 – теплота, затраченная на испарение 1 кг влаги, кДж/кг; 1,97 – теплоемкость водяного пара, кДж/(кг×°С); - температура среды в установке в период изотермической выдержки.

Теплота воды, оставшейся в изделиях к концу периода

.

=7,498∙10³ ∙4,2∙82=2582311 кДж

3. Теплота форм или поддонов

.

=162000∙0,46∙82=6110640 кДж

4. Теплота пара, заполняющего свободный объем камеры

= =32066 кДж

5. Потери теплоты в окружающую среду от различных элементов ограждений

,

где – коэффициент теплопередачи, зависящий от внешнего и внутреннего теплообмена, Вт/(м²×°С); - толщина ограждений, м; и - коэффициенты теплоотдачи Вт/(м²×°С).

В установках ТВО принимают:

=50…75 Вт/(м²×°С) – внутренний теплообмен;

=5…10 Вт/(м²×°С) – внешний теплообмен.

Теплоту, потерянную с 1 м² подземной части установки, принимают в размере 1/3 потерь надземной части в окружающую среду.

 

Для стенок

=3,6∙0,448∙13,26∙(82–20)∙5=6629 кДж – для надземной части

=6629/5=1325,8 кДж – для подземной части

=7954,8 кДж

 

Для пола

=3,6∙2,87∙28,77∙(82–20)∙5=92148 кДж

 

Для крышки.

=3,6∙0,295∙28,77∙(82–20)∙5=9471 кДж

 

=6629+92148+9471=108248 кДж

9. Теплота, уносимая конденсатом  пара

=(0,9∙ –12,3)∙335=(301,5∙ –4120) кДж

10. Теплота паровоздушной смеси, выбивающейся через неплотности в установке

=0,1∙(8954400+ +2582311+6110640+32066+108248+301,5∙ –4120)=(2176474,6+30,15 ) кДж

Суммарный расход теплоты за период подъема температуры составляет 

=21764746+301,5 +2176474,6+30,15∙ =(23941220,6+ +331,65∙ ) кДж

Приравнивая статьи прихода и расхода  и решая полученные уравнения теплового баланса по неизвестным, находим необходимое количество пара поступающего за период изотермической выдержки кг.

23941220+331,65∙

=2644∙ +19050883

=(23941220–19050883)/(2644–331,65)=3406 кг

Максимальный расход пара, за период подъема температуры

=1,2∙

=1,2∙2114=4087

Максимальный часовой расход пара

.

=4087/5=817 кг/ч

Удельный расход пара в период изотермической выдержки

=3406/62,5=54,49 кг/м³

Тогда

=3406+3704=7110 кг

=7110/62,5=113 кг/м³

 

9. Расчет диаметров паро- и конденсатопроводов

 

Выполняется расчет диаметров магистрального паропровода, диаметров паропроводов разводящей системы, а также конденсатопроводов:

,

где G – расход пара или конденсата, кг/с; - скорость пара или конденсата, м/с; – плотность пара или конденсата при соответствующей температуре, кг/м.

Для пара скорость в трубопроводе принимается  равной 15...20 м/с, для конденсата при движении самотеком - 0,1...0,5 м/с. При расчете конденсатопровода количество образующегося конденсата принимают равным расходу пара, учитывая испаряющуюся из изделия влагу.

Для паропровода:

Для конденсатопровода:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данной курсовой работе я запроектировала ямную камеру с размерами 4,2´6,85´6,19 для термовлажностной обработки плит перекрытия. Общее число изделий укладываемых в камеру составляет 20 штук.

Теплоносителем  в камере является пар. Удельный расход пара в этой камере равен 113 кг/м³.

Потребное количество установок для заданной производительности равно 2.

Основным  источником потерь теплоты в данной установке является пол камеры из тяжелого бетона, поэтому для экономии пара необходимо использовать днище с применением керамзитобетона.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. Губарева В.В. Теплотехника и теплотехническое оборудование технологии строительных изделий. — Ч. I. Термовлажностная обработка бетонных и железобетонных изделий : Учебное пособие / В.В. Губарева.— Белгород : Изд-во БГТУ им. В. Г. Шухова, 2004.—107с. 
2. Кокшарев В.И. Тепловые установки / В.И. Кокшарев, А.А. Кучеренко.— Киев : Вища школа, 1990.—335 с.
3. Перегудов  В. В. Теплотехника и теплотехническое оборудование: Учеб. для техникумов / В.В. Перегудов ; под ред. Н. Ф. Еремина.— М.: Стройиздат, 1983.—357 с.
4. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности.— Введ. 01–01–87 - М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1992.—13 с.
5. Баженов Ю.М. Технология бетона / Ю.М. Баженов.— М.: Изд-во АСВ, 2003.—500с.
6. ГОСТ 3262-75. Трубы стальные водогазопроводные. Технические условия.— Введ. 01–01–77 —М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1991.—8 с.
7. ГОСТ 18979-90. Колонны железобетонные для многоэтажных зданий. — Введ. 01–07–90 —М. : Государственный строительный комитет СССР : Изд-во стандартов, 1990.—23 с.