Материал: 2228
Удельный расход пара при нормальных физических параметрах в период подогрева
|
q1 |
Q11кал |
|
2959870 |
149 кг/м3. |
|
2680 V |
|
|||
|
|
|
2680 7,4 |
||
|
|
б |
|
|
|
|
Период изотермического прогрева |
||||
|
III. Приход тепла, кДж/ч: |
||||
|
1. Тепло экзотермии цемента |
|
|
||
|
Q111э=0,0023Qэ28(В/Ц)0,44t11τ11Gц= |
||||
|
=0,0023·420·0,60,44·100·3·2094=484687. |
||||
|
2. Тепло острого пара |
|
|
|
|
|
Q111п=Gп(iп iI-II)=1114,2(2707 2676)=69080, |
||||
где |
Gп=GкрΣf0=1,66·671,2=1114,2; |
||||
iп=2707 кДж/кг для P = 0,2 МПа (табл. П.17).
Σf0= d0 n0 = 3,14 395 671,2 мм2, 4 4
где n0 количествоотверстий трубы паропровода, n0 =Lk/0,25=28,4/ 0,25=95,
здесь Lk длина камеры, м; 0,25 м – шаг отверстий-перфораций. 3. Тепло, поступающее в камеру из калорифера, QIIIкал = x. Суммарный приход тепла в период изотермического прогрева
3
QШприх QIIIэ+Q111п+Q111кал =
1
484687+69080+ Q111кал=553767+ Q111кал.
VI. Расход тепла, кДж/ч:
1. Тепло смеси, заполняющей свободный объем,
QIVc.o=(HII Bk Lk/2 nII lф bф hф)ρII iII=
=(5,65·2,79·28,4 22·6,47·1,79·0,55)·0,947·2676=779384,
где |
ρвоз=0,947 |
для t = 100 С (табл. П.15). |
|||
|
2. Тепло, потерянное через ограждения камеры: |
||||
|
QIVст=3,6kстFст(tIV to.с)=3,6·1,04·352,5·(100 20)=105581, |
||||
где |
F |
|
=(2·L +В )Н |
II |
=(2·28,4+2·2,79)· 5,65=352,5 м2; |
|
ст |
к к |
|
||
50
kст= |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1,04. |
|
|
|
|
ст |
ут |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0,17 |
|
0,05 |
|
|
|
|
1 |
|
|||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
ст |
ут |
|
2 |
52 |
|
1,56 |
0,063 |
23,2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
QIVпот=3,6kпотFпот(tIV to.c)=3,6·0,61·79,2·(100 20)=13914, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
где |
|
|
|
|
|
F =L /2·В =28,4·2,79=79,2 |
|
|
м2; |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пот |
|
к |
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
kпот= |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
0,61. |
|||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
ут |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
1 |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
ут |
2 |
52 |
0.063 |
|
23,2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Qогр= QIVст +QIVпот=105581+13914=119495.
3. Тепло, выбивающееся в зону подогрева, при QI =1303650
QIVтор= QI =1303650.
Суммарный расход тепла в период изотермического прогрева
3
QIVрасх Q1Vc.o+QIVогр+QIVтор=779384+119495+1303650=2202529.
1
Тепловой баланс зоны изотермического прогрева
6 3
Q11прих QIVрасх .
1 1
Q111кал+553767=2202529.
Q111кал=1648762.
Удельный расход пара на нагрев изделий в зоне изотермического прогрева
q11 Q111кал 1648762 83кг/м3. 2680Vб 2680·7,4
Удельный расход пара в периоды подогрева и изотермического про-
грева
q q1 q11 149 83 232 кг/м3.
2.6. Кассетные установки
Кассетные установки – это стационарные разъемные вертикально установленные формы-кассеты из металла или железобетона, в которых формуют и подвергают тепловой обработке панели внутренних стен и перекрытий, лестничные марши и площадки, балконные плиты и другие изделия.
51
2 3 4 5
1 |
6 |
7 |
8
9 |
1 |
П а р
Рис. 2.5. Механизированная кассетная установка Гипростройиндустрии: 1 станина; 2 разделительная стенка; 3 отсек для формования панелей; 4 отсек для пара; 5 фиксирующие упоры; 6 крайняя утепленная стенка; 7 механизм сжатия кассеты; 8 привод; 9 упорный дожимной винт
Кассеты состоят из станины, механизмов перемещения, дожима и распорных рычагов (рис. 2.5). Форма-кассета состоит из ряда отсеков, образованных стальными вертикальными стенками, причем отсеки, используемые для формования бетона, чередуются с отсеками для пара (паровая рубашка). Крайние отсеки теплоизолируют. По конструкции разделительные стенки могут быть гибкими (из металлических листов толщиной 24 мм) или жесткими (в виде пространственных металлических коробов). К ним крепятся борта из уголков, образующих торцевые стенки и днище отсеков. Сборка и разборка отсеков производится при помощи специального механизма, а извлечение изделий из отсеков – мостовым краном. Уплотнение бетонной смеси в кассете осуществляется вибраторами, укрепленными по бокам наружных и в торцах внутренних стенок, или глубинными вибраторами.
Интенсивная теплоотдача греющей среды (пара, паровоздушной смеси, горячей воды и др.) достигается многократной циркуляцией и устройством узких тепловых отсеков с зигзагообразными перегородками. Теплоноситель не должен загрязнять стенок отсеков: это снижает коэффициент теплоотдачи. По той же причине из нижней части тепловых отсеков постоянно удаляется конденсат.
Тепловые отсеки рассчитаны на давление до 0,12–0,15 МН/м2. Большее давление требует значительного увеличения расхода металла. В железобетонных кассетных установках давление пара достигает 0,2 МН/м2.
52
Пространство и стенки теплового отсека надо нагревать равномерно, со скоростью, обеспечивающей высокое качество изделий. Недостаток пара в тепловом отсеке приведёт к расслоению среды (скоплению пара высокой температуры в верхней зоне отсека и менее нагретого – в нижней). Эжекторная система пароснабжения (рис. 2.6) тщательно перемешивает пар с воздухом и создает паровоздушную смесь одинаковой температуры по высоте кассеты.
3
5 |
6 |
7 |
8
1
9
2
10
3 |
11 |
4
12
Рис. 2.6. Схема эжекторного пароснабжения кассеты: 1 паровая рубашка; 2 изделие; 3 резиновый шланг; 4 коллектор на вводе пара; 5 отсасывающий коллектор;
6 датчики температуры; 7 паропровод; 8 обратный клапан; 9 сборник-конденсатор; 10 конденсатопровод;
11 эжектор; 12 регулирующий клапан
Теплоносителем здесь служит паровоздушная смесь значительно меньшей температуры, чем чистый насыщенный пар. Получают его смешиванием чистого насыщенного пара с воздухом и паровоздушной смесью, отсасываемой из верхней зоны теплового отсека специальным коллектором. Применение эжекторной системы позволяет снизить расход чистого насыщенного пара и автоматически регулировать режим тепловой обработки по средней температуре паровоздушной смеси в коллекторе.
Паровоздушная смесь образуется в пароструйном эжекторе (рис. 2.7). Пароструйный эжектор состоит из следующих основных частей: корпуса А, образующего приемную камеру, куда поступает паровоздушная смесь, отсасываемая из паровых рубашек кассетной установки; рабочего сопла Б, монтируемого в приемной камере, и примыкающего к ней диффузора В. Рабочее сопло может быть выполнено сужающимся или расширяющимся в зависимости от отношений давлений в выходном сечении рабочего сопла к начальному. Если это отношение больше критического, то сопло должно быть суживающимся, в противном случае расширяющим-
53
ся (сопло Лаваля). Диффузор образуется двумя обратными конусами с переходной цилиндрической частью горловиной. Диффузор и рабочее сопло должны располагаться строго по одной оси.
Объем, в котором происходит смешение рабочего пара и отсасываемой паровоздушной смеси, называется камерой смешения. Камера смешения Г начинается сразу по выходе сопла в сечении 1 1. Конец камеры смешения и начало камеры сжатия в сечении 2 2. В сечении 4 4 конец камеры сжатия, в сечении 3 3 переход цилиндрического участка диффузора к расходящемуся конусу диффузора.
2 |
4 |
|
3 |
||
|
1
1 3
2 |
4 |
Рис. 2.7. Схема пароструйного эжектора:
Акорпус; Б рабочее сопло; В диффузор;
Гкамера смешения
Изготовление изделий в кассетных формах обеспечивает высокую точность сборных деталей и хорошее качество поверхности. Формование изделий в вертикальном положении позволяет сократить производственные площади по сравнению с формованием в горизонтальных формах; готовые изделия имеют гладкие поверхности, почти не нуждаются в исправлениях; отклонение от геометрических размеров не превышает 1 – 5 мм по толщине и 5 мм по длине. Отпадает необходимость в виброплощадках, бетоноукладчиках, сложных быстроизнашивающихся формах и пропарочных камерах.
При изготовлении изделий в вертикальном положении требуется меньше арматуры и панели можно перевозить при распалубочной прочности бетона, т.е. 0,5 Rб.
Тепловлажностная обработка складывается из двух периодов: первый – прогрев, второй – изотермическая выдержка, после чего кассету раз-
54