怎样计算42crmo无缝管浸渍式设备的热力?

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怎样计算42crmo无缝管浸渍式设备的热力?


42crmo无缝管生产加工过程中接箍需要磷化处理,每天都要给磷化池预热,一直加热到相应磷化处理的温度,而且在整个磷化过程中都需要保温,使磷化液维持在相应温度范围内,耗费了大量的电能。

42crmo无缝管浸渍式设备的热力计算应首先计算槽液工作时的热损耗量和槽液升温时的热损耗量

1)槽液从初始温度升温到工作温度是的热损耗量计算槽液从初始温度升温到工作温度是的热损耗量计算按下式计算:

Qh´=VρyC2(tc-tc0)/t +(Qh1+Qh2)/2

式中Qh´---槽液升温时总的热损耗量(W);

V---槽液量(L);

t---升温时间(h)。

以将高温磷化改造成中温磷化为例,中温磷化温度选用60℃,高温磷化选用90℃,室温为20℃,每天工作8小时,磷化过程中需要全程保温。磷化工艺改造后,一年按300天计算,节省电量大约29000千瓦时,仅此一项改造就节约了相当的能源。

此外,在磷化池四周填充聚氨酯,增加用聚氨酯填充的保温盖,这样能更好地起到保温的作用,减少能量浪费。这样,把高温磷化改造成中温磷化,不管是从降低能耗方面,还是从提高磷化液使用率,提高磷化质量等方面看都是有很大好处。

2) 热损耗量的计算

1) 工作时热损耗量的计算工作时槽液每小时总的热损耗量可按下式计算:

Qh=k(Qh1+Qh2+Qh3+Qh4)

式中Qh ——工作时槽液总的热损耗量(W);

Qh1——工作时通过槽壁散失的热损耗量(W);

Qh2——工作时加热工件的热损耗量(W);

Qh3——工作时槽液蒸发时的热损耗量(W);

Qh4——工作时补充新鲜槽液的热损耗量(W);

k——其它未估计到的热损耗量系数,一般情况下k=1.1--1.2。

其中 Qh1=KF1(tc-tc0) Qh2=GC1(tc-tc0)

Qh3=1.824(α+0.0174v)(P2-P1)F2r

Qh4=V1ρyC2(tc-tc0)

式中K---槽液的传热系数,对于80-100mm,矿渣棉保温厚度的槽壁,K=0.82-1.165W/(m2 •℃);

F1---槽壁(侧壁和底壁)的表面积之和(m2);

G---按质量计算的最大生产率(kg/h);

C1---工件的比热容[J/(kg•℃)];

α---周围空气在温度为15-30℃是的重力流动因素,一般情况下α=0.025-0.03;

v---槽液面的空气流速(m/s),一般情况下v=0.25-0.4m/s;

P2---相应于周围空气温度下饱和空气的水蒸气分压(kPa);

P1---相应于槽液蒸发表面温度下饱和空气的水蒸气分压(kPa);

F2---槽液蒸发表面积(m2);

r---水的蒸发焓(kJ/kg),一般取2259 kJ/kg;

V1---平均每小时补充新鲜槽液的容量(L/h);

ρy---槽液的密度(kg/dm3);

C2---槽液的比热容[J/(kg•℃)];

tc---槽液的工作温度(℃);

tc0---车间环境温度(℃)。




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