Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Октября 2011 в 18:48, курсовая работа
Ускорение твердения бетона позволяет быстрее получить изделия с отпускной прочностью, повысить оборачиваемость форм и другого оборудования, а так же эффективнее использовать производственные площадки.
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
1.1 Установки периодического действия 5
1.1.1 Камеры ямного типа 5
1.1.2 Автоклавные установки 6
1.2 Установки непрерывного действия 8
1.2.1 Горизонтальные щелевые камеры 8
1.2.2 Полигональные пропарочные камеры щелевого типа 10
1.2.3 Вертикальные пропарочные камеры 11
1.3 Сравнительная характеристика кассетной установки 12
2 ПОДБОР СОСТАВА БЕТОННОЙ СМЕСИ 15
3 КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ УСТАНОВКИ 17
4 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ УСТАНОВКИ 18
5 РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛООБМЕНА МЕЖДУ ГРЕЮЩЕЙ СРЕДОЙ И ПРОГРЕВАЕМЫМ ИЗДЕЛИЕМ 20
6 РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ БЕТОНА ПРИ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКЕ 21
7 РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР В БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЯХ 23
8 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 25
8.1 Материальный баланс 25
8.2 Тепловой баланс 26
8.2.1 Период подъема температур 26
8.2.2 Период изотермической выдержки 29
9 РАСЧЕТ ДИАМЕТРОВ ПАРО- И КОНДЕНСАТОПРОВОДОВ 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 34
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
без теплоизоляции:
S = 0,18·1,485·6 = 1,604 м2
кДж
кДж
5. Теплота, уносимая конденсатом пара
,
где - энтальпия конденсата, кДж/кг; - потери пара за счет пропусков в атмосферу, кг; - масса пара, занимающего свободный объем камеры, кг; , где - плотность пара, кг/м3 [1, прил.14]; - соответственно объемы камеры, загрузки бетона и форм, м3.
Gсв = 0,097·6·5,27·0,18·1,485 = 0,82 кг
iконд = 4,2·90 = 378 кДж/кг
= 340,2Gпп – 309,96
6. Теплота пара, заполняющего свободный объем камеры:
где - энтальпия пара, кДж/кг [1, прил.14].
кДж
7. Теплота паровоздушной смеси, выбивающейся через неплотности в установке:
.
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 Gпп кг:
=
кг
Максимальный расход пара, кг, за период подъема температуры:
.
кг
Максимальный часовой расход пара, кг/ч:
.
кг/ч
Удельный расход пара в период подъема температуры, кг/м3:
.
кг/м3
8.2.2
Период изотермической
выдержки:
III.
Приход теплоты, кДж/период:
,
где - масса пара, поступившего в установку за период изотермической выдержки, кг.
5. Теплота экзотермии бетона при средней температуре бетона за период изотермической выдержки:
кДж
Суммарный приход теплоты за период изотермической выдержки равен:
IV.
Расход теплоты, кДж/период:
1. Теплота сухой части изделия:
,
где - средняя температура изделий к концу периода изотермической выдержки, °С.
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.
кДж
3. Теплота воды, оставшейся в изделиях к концу периода:
.
кДж
4. Теплота форм или поддонов:
.
кДж
кДж
6. 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:
с теплоизоляцией:
S = 2·5,27·1,485 = 15,65 м2
кДж
боковые без теплоизоляции:
S = 2·5,27·0,18·16 = 30,36 м2
= 2794,8 + 144792,3 = 147587,1 кДж
Для пола:
S = 0,18·1,485·16 = 4,28 м2
кДж
Для крышки:
с теплоизоляцией:
S = 0,18·1,485·10 = 2,673 м2
кДж
без теплоизоляции:
S = 0,18·1,485·6 = 1,604 м2
кДж
= 1347,81 + 7649,76 = 8997,57 кДж
кДж
7. Теплота, уносимая конденсатом пара:
8. Теплота паровоздушной смеси, выбивающейся через неплотности в установке
.
Суммарный расход теплоты за период
подъема температуры
Приравнивая статьи прихода и расхода и решая полученные уравнения теплового баланса по неизвестным, находим необходимое количество пара поступающего за период изотермической выдержки Gип кг:
=
=
Максимальный расход пара, кг, за период изотермической выдержки:
.
Максимальный часовой расход пара, кг/ч:
.
Удельный расход пара в период изотермической выдержки, кг/м3:
.
Тогда кг
кг/м3
9
РАСЧЕТ ДИАМЕТРОВ
ПАРО- И КОНДЕНСАТОПРОВОДОВ
[1]
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 запроектировал кассетную установку с размерами 5,27´2,88´1,485. Общее число изделий укладываемых в камеру составляет 10 штук.
Теплоносителем в камере является пар. Удельный расход пара в этой камере равен 203 кг/м3, что является допустимым значением для данного вида установок (150 – 250 кг/м3).
Необходимое количество установок для заданной производительности равно 5 штук.
Основным источником потерь теплоты в кассетных установках камерах являются боковые стенки из металлического листа, поэтому для экономии пара необходимо применять прочные теплоизолирующие конструкции.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ
СПИСОК
1.
Теплотехника и
2.
Марьямов Н.Б. Тепловая обработка изделий
на заводах сборного
железобетона (процессы и установки) /
Н.Б.Марьямов. - Стройиздат, 1970.-272 с.
3. Кучеренко А. А. Тепловые установки заводов сборного железобетона /А.А.Кучеренко.-Киев:Вища школа, 1977.-280с.
4. Кокшарев В.И. Тепловые установки / В.И. Кокшарев, А.А. Кучеренко. - Киев: Вища школа, 1990.-335 с.
5.
Перегудов В. В. Тепловые процессы
и установки в технологии
строительных изделий и деталей /В.В. Перегудов,
М.И Роговой. -
М.:Стройиздат, 1983.-357 с.
6.
Нормы технологического проектирования
предприятий сборного
железобетона. - М.: Стройиздат, 1973.-160 с.
7.
Баженов Ю.М. Технология