Тепловой расчет режима нагрева

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ РЕЖИМА НАГРЕВА 2-1. Основные режимы нагрева [c.22]

Приводимая методика расчета предназначена для обеспечения заданных тепловых режимов нагрева неметаллических образцов путем обдува их нагретым воздухом. [c.179]

Разработку таких методик и проведение исследований целесообразно начать с изучения закономерностей изменения в процессе нестационарного теплового воздействия механических и теплофизических свойств применяемых в конструкции материалов, а не конструктивных элементов. Обобщенные данные о температурной зависимости свойств изучаемых материалов при нестационарных режимах нагрева могут быть непосредственно использованы при расчетах тепловых полей и оценке несущей способности выполненных из них конструктивных элементов, а также полезны для разработки теории моделирования работы реальных конструкций. Кроме того, такие данные необходимы для сравнительной оценки теплостойкости и обоснованного выбора материалов для тех или иных изделий, работающих в сходных с изучаемыми условиях. [c.174]

Выше были выведены критериальные уравнения, позволяющие определить температуру поверхности трения крановых тормозов всех типов, работающих в неодинаковых условиях, при любых изменениях параметров, влияющих на нагрев. Тепловой расчет тормозов начинается с определения установившейся температуры нагрева поверхности трения по одному из уравнений (1бб)—(172) в зависимости от типа тормоза (колодочный, ленточный, дисковый) и условий работы (нормальная работа, работа со шкивом, имеющим охлаждающие ребра, работа в кожухе). Вычисленное значение установившейся температуры поверхности трения может оказаться меньшим, равным или большим допускаемой температуры нагрева для данного фрикционного материала. В первых двух случаях дальнейшего расчета можно не вести, так как нагрев тормоза не представляет опасности для надежной работы (установившаяся температура при длительной работе кранового механизма в данном режиме работы не превышает допускаемой температуры). Если же установившаяся температура оказывается выше допускаемой, необходимо продолжить расчет. [c.659]

Особенности теплового расчета прямоточных парогенераторов. В прямоточном парогенераторе приходится учитывать различие в интенсивности работы отдельных участков испарителя. При паросодержании 60—70% и более по ходу испаряемой воды наступает резкое ухудшение теплообмена вследствие нарушения режима устойчивого омывания поверхности нагрева кипящей жидкостью. В связи с этим начальный участок испарителя рассчитывают по формулам для развитого кипения в трубах, а на участке с паросодержанием более 60—70% коэффициенты теплоотдачи принимаются теми же, что и для пара. Некоторое занижение среднего коэффициента теплопередачи при этом идет в запас расчета. [c.228]

При этом возможны два варианта. В варианте, представленном на графике на рис. 9-13,а кривой 1, тепловая разверка укладывается в допускаемые -по нормам теплового расчета 20% [Л. 7], что свидетельствует о безупречности конструкции и режима. В варианте, представленном кривой 2, разверка превышает нормативную вели-, чину, однако температура труб при этом остается ниже допустимой. Поверхность нагрева работает вполне надежно, и углубленных исследований не требуется. [c.197]

Определение температурного поля. Таблицы теплового расчета охватывают весь диапазон нестационарного теплового режима стенки при не симметричном нагреве и составлены для граничных условий третьего рода, которые не только хорошо соответствуют реальным условиям работы, но и являются необходимыми при проектировании. В таблицах приведены значения трех относительных температур 0i —относительная температура нагреваемой поверхности стенки [c.173]

В практике выбора режима термической обработки различных металлических деталей при лабораторных исследованиях, изучении тепловых свойств материалов, конструировании различных терморегулирующих устройств и т. д. приходится принимать во внимание характер кинетических кривых нагрева и охлаждения. Указанному вопросу посвящен ряд работ [1—4], результатами которых можно воспользоваться при расчетах кривых нагрева (охлаждения) реальных печей. В частности, используя результаты этих исследований, нами [5, 6] предпринята попытка разработать метод нагрева и охлаждения по наперед заданному закону. При расчетах использовались основные положения теории регулярного режима. Однако изучение кинетики нагрева лабораторных печей с электрическим обогревом [5] показало, что [c.310]

Задачи и методы теплового расчета. Непосредственной задачей теплового расчета является определение температуры активных частей машины в целях проверки эффективности работы системы охлаждения по допустимому уровню нагрева, указанному в ГОСТ или в техническом задании на проектирование. Тепловой расчет выполняется, как правило, для номинального режима работы при установившемся состоянии нагрева. Во многих случаях производятся расчеты при отклонении нагрузок от номинальной, при изменении условий охлаждения, для нестационарных режимов нагрева. В результате расчета определяются температурные поля в наиболее нагретых зонах машины, к которым в первую очередь относятся ограничительные требования. Достаточно часто ограничиваются простым расчетом средних превышений температуры, в частности для обмоток, поскольку они легко изме- [c.624]

Во второй части излагаются экспериментальные основы прочности и устойчивости композитных оболочек и цилиндрических панелей при силовых и тепловых воздействиях. Результаты экспериментальной проверки предлагаемых в монографии методов расчета приведены в гл. 6. Они базируются на изучении закономерностей изменения предельных нагрузок большого количества продольно сжатых ортотропных цилиндрических стеклопластиковых оболочек с различными геометрическими размерами при изотермических состояниях и нестационарных режимах нагрева. [c.8]

Предложена методика исследования и расчета предельных нагрузок неравномерно нагреваемых тонкостенных конструкций из КМ, в том числе и оболочечных, согласно которой влияние на прочность или устойчивость различных физико-химических явлений, возникающих в условиях неоднородного и нестационарного поля температур, оценивается по результатам испытаний фрагментов или образцов конструкций вместо традиционных образцов материалов. Она базируется на представлениях, вытекающих из законов термодинамики и механики твердого деформируемого тела. Расчет конструкции при различных режимах нагрева ведется с помощью ее обобщенной характеристики — функциональной зависимости между несущей способностью и распределением температур в стенке, определяемой при нестационарных режимах нагрева (метод замены температурных полей, метод преобразования обобщенных характеристик с помощью критериев теплового подобия) либо при изотермических состояниях (метод определяющей температуры). [c.11]

РЕЖИМЫ НАГРЕВА. МЕТОДЫ ТЕПЛОВЫХ РАСЧЕТОВ [c.81]

Возможность и способ осуществления требуемых по данной технологии термической обработки режимов нагрева устанавливают, в частности, проводя тепловые расчеты. Проведение расчетов необходимо также при выборе печного оборудования, в ходе разработки технических требований на проектирование печей и печных агрегатов. Тепловые расчеты выполняются технологом по термической обработке стали, например, при переходе на другую номенклатуру обрабатываемых в имеющихся печах изделий, при текущей модернизации и совершенствовании печного оборудования, для уточнения паспортных характеристик печей, при снабжении их системами управления и т. д. [c.81]

Задача теплового расчета выпарной установки состоит в определении поверхностей нагрева отдельных корпусов (ступеней) при заданных условиях теплового режима (тепловой конструктивный расчет) или в выявлении оптимального режима работы установки при заданных поверхностях нагрева (поверочный расчет). При проектировании но- [c.229]

Если при конструировании удельная работа трения оказывается меньше этой эмпирической величины или равняется ей, то предполагается, что использование тормоза будет удовлетворительным, как по нагреву, так и по износу. В действительности произведение ри или fpv не отражает фактического режима работы и загрузки механизма, не учитывает в должной мере свойств фрикционных материалов и поэтому не может служить характеристикой нагревания тормоза. Более правильным является проведение теплового расчета с учетом действительных условий использования механизма грузоподъемной машины. [c.206]

Таким образом, ограничение нагрева элементов тормоза является одной из наиболее существенных задач правильного расчета и конструирования тормозных устройств. В ряде случаев тепловой расчет определяет выбор тормоза. Тормоз должен работать, не перегреваясь выше допускаемой для данного фрикционного материала температуры, и в то же время мощность его должна быть полностью использована. Чем более высокую температуру может выдержать фрикционный материал без потери тормозных качеств, тем больше можно нагрузить тормоз, осуществляя его работу в более напряженном режиме. [c.359]

Проверяют температурный режим подшипника по температуре нагрева масляного слоя в рабочей зоне. Тепловой расчет подшипника производят путем составления уравнения теплового баланса, т. е. приравнивания теплообразования в подшипнике его теплоотдаче. Образовавшаяся в подшипнике теплота отводится маслом, протекающим через подшипник, и путем теплоотдачи через корпус подшипника и вал. Условие теплового равновесия при стационарном режиме [c.300]

Нагрев муфт связан также со скольжением при переключениях. Количество тепла, выделяемого при этом, пропорционально работе трения. Это тепло нагревает детали муфты и уходит в окружающую среду. Вследствие того что тепло выделяется интенсивно за малое время, муфты не имеют установившегося теплового режима. За этот короткий промежуток времени поверхности трения могут нагреться до высокой температуры, в то время как средняя температура муфты в целом будет оставаться низкой. Отсутствие установившегося режима значительно усложняет тепловой расчет муфт. Поэтому до сего времени чаще всего ограничиваются расчетом только по удельному давлению на поверхностях трения р. Величина допускаемых значений [р] устанавливается на основе опыта эксплуатации (см. табл. 16.1). [c.373]

В главе второй Определение времени нагрева и охлаждения загрузки дается методика выбора размеров рабочего пространства и расчета производительности электрической печи, для чего необходимо знать время пребывания загрузки в печи. Основным содержанием этой главы является изложение методов расчета времени нагрева загрузки применительно к двум видам теплового режима электрических печей — режиму постоянства теплового потока и режиму постоянства температуры печи в увязке с энергетическими возможностями садочных и методических электропечей сопротивления. [c.3]

Пример 2-П показывает, что необоснованная методика расчета времени нагрева загрузки в садочной печи, исходя из постоянства температуры печи, может дать существенное занижение расчетного времени нагрева, приводящее к неправильному определению производительности печи, которая не может быть обеспечена в реальных условиях ее теплового режима работы. Такая методика расчета времени нагрева оправдана только в исключительных случаях, когда удельная мощность нагревательных элементов на внутренней поверхности 152 [c.152]

С учетом переходного процесса от режима нагрева одной зоны к режиму нагрева последующей зоны Г. П. Иванцов [Л. 5] дал следующий графоаналитический метод расчета времени нагрева и построения кривой нагрева загрузки при ступенчатых изменениях интенсивности теплового потока, что характерно для условий агрева в многозонной электрической печи сопротивления (рис. 2-15). Нагрев в первой зоне происходит при постоянном тепловом потоке интенсивностью ди и построение кривой нагрева поверхности и среднего слоя загрузки для этого потока не представляет затруднений. При этом предполагается, что поток <71 существует от начала первой зоны до конца последней зоны нагрева. Далее с начала второй зоны на поток накладывается до конца последней зоны нагрева фиктивный тепловой поток интенсивностью 2Ф = — (< 1—дг). [c.166]

Сложности расчета времени нагрева и построения графика ступенчатого нагрева массивной загрузки в многозонной печи возникают лишь в тех случаях, когда длительности нагрева в отдельных зонах оказываются меньшими, чем время установления регулярного режима. Однако в практике промышленного нагрева такие случаи, как правило, не встречаются. При необходимости рассмотрения таких случаев можно обратиться к исследованиям А. В. Лыкова в области начального участка нагрева постоянным тепловым потоком [Л. 28]. [c.170]

Режим постоянства теплового потока соответствует таким условиям нагрева, когда нагревательные элементы печи или отдельной тепловой зоны выделяют постоянную или пульсирующую около среднего значения мощность на протяжении всего или значительной части времени нагрева загрузки. Тогда средняя температура газа, омывающего поверхность загрузки, непрерывно повышается с повышением средней температуры поверхности загрузки. Для расчета времени нагрева в режиме постоянства теплового потока необходимо знать 1) форму, размеры и среднюю плотность загрузки 2) теплоемкость и теплопроводность загрузки 3) расположение загрузки относительно направления омывающего ее газового потока 4) мощность нагревательных элементов за вычетом мощности, необходимой для компенсации тепловых потерь. [c.186]

Задачей тепловых расчетов является либо определение поверхности нагрева отдельных ступеней при заданных условиях теплового режима установки, либо выявление оптимальных режимов работы установки при заданных поверхностях нагрева. [c.186]

Если нагреваемое тело окружено тепловой изоляцией, то тепловые потери зависят не только от ее качества (теплового сопротивления 7 т), но и от режима нагрева. В нестационарном режиме необходимо учитывать теплоемкость футеровки, решая для нее уравнение теплопроводности. При этом возможны случаи, когда в начале нагрева температура футеровки Тф больше и тепловые потери отрицательны, т. е. теплота передается от футеровки к загрузке. Расчет таких режимов требует совместного решения внешней и внутренней по отношению к нагреваемому изделию задач и практически реализуем только численными методами. В важном случае стационарной теплопередачи через футеровку расчет потерь с поверхности заготовки может быть выполнен в общем виде. [c.47]

Второй особенностью формулы (151) является то, что в последний член подкоренного выражения входит коэффициент сосредоточенности теплового источника ко, который, как отмечалось выше, зависит от конструкции и настройки плазмотрона (de, h), расхода плазмообразующего газа G и силы тока. Если величины de, h я G при расчете режима ПМО могут быть заранее заданы, то величина силы тока, связанная с искомым значением 0н, заранее не задается. Выход из этого положения может быть найден в двух вариантах. Первый вариант состоит в том, чтобы, пользуясь зависимостями (42) и (14), перейти от переменной 0н к переменной величине силы тока, т. е. в результате оптимизации определять не температуру нагрева обрабатываемого материала у кромки резца, а силу тока в цепи плазмотрона. При всей желательности такого выбора оптимизируемой величины заметим, что тогда переход от 0ц к силе тока должен быть сделан и во всех других технических ограничениях, куда входит 0н. Это сделает формулы (145), (149) и (150) весьма громоздкими и нелинейными даже в логарифмической системе координат, что, в свою очередь, вызовет затруднения при отыскании оптимальных условий обработки. Другой вариант решения основывается на приведенном выше замечании о том, что в [c.209]

Потери мощности при расчете редуктора, вызванные трением в зацеплении и в подшипниках, разбрызгиванием и перемешиванием масла, вызывают нагрев деталей редуктора и масла. При нагреве вязкость масла резко падает, что приводит к нарушению режима смазки, а в отдельных случаях даже к заеданию зубьев и преждевременному износу подшипников. Нормальная работа редуктора будет обеспечена, если температура масла не превысит допускаемой. Таким образом, задачей теплового расчета является проверка температуры масла в редукторе при установившемся режиме работы. Принципиально рассматриваемый ниже метод расчета применим к редукторам всех типов, но практически для зубчатых редукторов малой и средней мощности он является излишним, так как к. п. д. их высок, а следовательно, тепловыделение невелико. Для червячных и комбинированных зубчато-червячных редукторов этот расчет обязателен. [c.340]

Знание этих свойств необходимо для расчетов и организации правильного режима нагрева и охлаждения металла, для расчетов оборудования и установок, в которых совершаются тепловые процессы. [c.67]

Превращения при сварке протекают в обстановке непрерывного изменения температуры, деформаций и напряжений вследствие интенсивного местного неравномерного нагрева металла. Оценка изменения температуры при сварке плавлением в настоящее время не представляет затруднений. Для этой цели широко используются методы инженерных расчетов тепловых процессов, разработанные в СССР H.H. Рыкалиным и его школой [22—24]. Основные выводы теории тепловых процессов и ее расчетные методы заложены в основу анализа особенностей превращений в сплавах титана и при разработке системы критериев расчета режимов их сварки. [c.18]

Исследование природы источников тепла, связанной с особенностями механизма сварки, расширяет представления о механизме процесса. Интересен также вопрос о количестве тепла, выделяющегося при сварке, и удельной производительности действующих во время сварки источников тепла. Тепловые расчеты системы активный волновод—свариваемые детали—опора важны для оценки энергии, затрачиваемой на сварку, и выяснения путей управления тепловым режимом сварки, в частности, нагревом зоны сварки, который в ряде случаев надо ограничивать. [c.121]

В отличие от фторопласта свойства литьевых термопластичных материалов (ацетальных смол, полиамидов) зависят от температуры. Вместе с тем при нормальной температуре или незначительном нагреве их износостойкость высока. Поэтому основным критерием наступления предельных режимов эксплуатации термопластичных подшипников скольжения (сокращенно ТПС) является допустимый уровень температур. Следовательно, в основе расчета нагрузочной способности ТПС должен лежать тепловой расчет узла, задачей которого является определение рабочей температуры узла или (при заданной допустимой температуре эксплуатации) допустимых режимов эксплуатации ТПС в данном узле. [c.34]

В отличие от ПТФЭ антифрикционные и другие свойства литьевых термопластичных материалов (ацетальных смол, полиамидов) зависят от температуры. Вместе с тем при нормальной температуре или незначительном нагреве их износ незаметен. Поэтому основным критерием предельных режимов эксплуатации термопластичных подшипников скольжения (ТПС) является допустимый уровень температур. Следовательно, в основе расчета нагрузочной способности ТПС должен лежать тепловой расчет узла, задачей которого является определение рабочей температуры узла или (при заданной допустимой температуре эксплуатации) допустимых режимов эксплуатации ТПС в данном узле. Ввиду малой теплопроводности и сравнительно высоких значений коэффициента линейного температурного расширения полимеров при эксплуатации ТПС возникают затруднения в отводе теплоты через подшипник и значительно изменяются сборочные зазоры. [c.69]

Задачей теплового расчета выпарной установки является определение поверхности нагрева отдельных Kopny oti (ступеней) при заданных условиях теплового peHtHMa или выявление оптимального режима работы установки при заданных поверхностях нагрева. При проектировании новых установок обычно определяют поверхность нагрева отдельных ступеней. На основе технико-экономической оптимизации устанавливаются значения следующих величин производительности установки по слабому или крепкому раствору, начальной и конечной концентраций раствора, температуры раствора начальной концентрации, параметров греющего пара или другого источника теплоты, параметров отбираемого из каждой ступени экстра-пара для внешних по отношению к выпарной установке потребителей, параметров вторичного пара последней ступени, температуры охлаждающей воды или воздуха на входе в конденсатор, числа ступеней выпарной установки. [c.155]

При отсутствии данных по тепловым нагрузкам для растопочных режимов они могут приниматься по результатам теплового расчета при 30%-ной пронзводи-тёльности агрегата для поверхностей, расположенных в пределах той половины высоты топки, в которой расположены горелки. Для поверхностей нагрева, расположенных дальше от горелок, тепловую нагрузку можно оценивать введением коэффициента к нагрузке при 30%-ной производительности от 0,5 — для начальных энтальпий растопки до 1,0 —при достижении номинальных ее значений для рассматриваемой поверхности нагрева. [c.54]

Для выполнения гидравлических расчетов и проверки температурного режима радиационных и шир-мовых элементов наряду с позонным методом расчета можно пользоваться средними значениями тепловосприятий, получаемыми из теплового расчета, и системой коэффициентов, характеризующих распределение тепловосприятия между элементами и трубами поверхностей нагрева между стенами топки г ст по высоте топки (или элемента) tib по ширине стены топки или газохода в элементе Т1зл и разверенном витке или трубе tjt. [c.78]

Нормально современный парогенератор работает в безнакипном режиме и никаких отложений со стороны воды, пароводяной смеси, пара не должно быть. Появление внутренних загрязнений свидетельствует лишь о нарушениях режима работы. Тепловой расчет выполняют на нормальные условия эксплуатации, следовательно, бв.зДв.з = 0. Поверхности нагрева обычно выполняют из труб с небольшой толщиной стенки бет = 0,003- 0,006 при высокой теплопроводности металла A, T=0,03-f- [c.161]

Приведены результаты экспериментального исследования поведения и особенностей разрушения продольно сжатых ортотроп-ных цилиндрических стеклопластиковых оболочек с различными геометрическими размерами при изотермических состояниях и нестационарных режимах нагрева, сведения о фактической прочности оболочек и о характеристиках ее разброса, закономерности изменения предельных нагрузок оболочек при тепловых воздействиях и результаты проверки методов их расчета. [c.231]

Расчетные формулы для режима длинных импульсов различают в зависимости от способа и эффективности теплоотвода с внешней стороны анода. Усредненная вс времени температура внешней стороны анода Т ер связана со средним значением отводимой мощности Шотв ср соотношением —=Шотвхр. В период импульсного нагрева, когда T=T +t, импульсная температура на внешней стороне анода с естественным охлаждением, как правило, много меньше усредненной во времени температуры. Поэтому в первом приближении расчет импульсного нагрева анода с естественным охлаждением выполняют в предположении о постоянстве мощности, отводимой с внешней поверхности анода. Этому соответствует граничное условие на внешней стороне —dtldx O, что эквивалентно нагреву пластины толщиной 2А , с обеих сторон которой подводится тепловой поток плотностью w [c.134]

Нормально современный парогенератор работает в безнакипном режиме, и никаких отложений со стороны воды, пароводяной смеси и пара не должно быть. Лишь в переходной зоне прямоточных парогенераторов допускаются отложения, однако они не должны достигать толщины, которая бы заметно влияла на теплообмен. Появление внутренних загрязнений свидетельствует о нарушениях режима работы. Тепловой расчет выполняют на нормальные условия эксплуатации и потому бв,в/Лд.8=0. Поверхности нагрева обычно выполняют из труб с небольшой толщиной стенки бст = = 0,003- 0,006 м при высокой теплопроводности металла Яот = 30- [c.235]

Тепловые свойства стеклопластиков зависят от многих факторов, и прежде всего от условий и режима нагрева. Условия задачи определяют, какие тепловые свойства стеклопластиков и в каком объеме необходимо исследовать для проведения теплопрочностного расчета неравномерно нагретой детали или элемента конструкции из стеклопластика. Рассмотрим, как нужно ставить задачу [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...