设计计算与热负荷计算

发布时间:2017-02-16

快速温变箱设计要求 :

1) 快速温变箱工作室容积为 800 m nlX900r a m ~720 mm (W xHxD );
2)温度范围为一150~+180oC;3)+100.0 mm一100.0 ℃一+l00.0QC升降温过程中所需时间不大于 80 RA IM,一130.0 OC +l80.0 ℃过程中升降温平均速率不小于 5 ~C/m in,带载 30 kg 铝锭 。
3)罔护结构负荷Q :Q l=KXS~A t式中:K 为箱体热传导系数为快速温变箱围护面积S=9 m;At为快速温变箱内外温差,At=80 °C 。
4)其中:K :1/(1/Al+ A+1/仅2)1为快速温变箱外壁传热系数 10 W/(m ·℃)为快速温变箱内壁传热系数,a==15 W/(m ·℃);6 为保温层厚度,6 =0.15 mm;A为聚氨酯导热系数,A=0.03 W/(tn ·℃ )代入式中得 :K =0.194 W /(m 2·℃);Q =0.14 kW 。
5)箱体结构负荷Q箱体内壁的钢板重量 G=Sx6xp ;箱 体结 构负荷 Q2- -GXC ~x A t/T 。
6)其中:5 为内壁表面积(长X宽X高 ),m ;6 为壁厚,113;p为钢板密度7800kg/m ;C u为不锈钢比热 ,0.44 KJ/(kg -℃);r 为降温时间S。
计算得箱体内壁的钢板重量 G:(0.63+0.56+0.72)x2xlxO. 001x7800=29.8 kg,箱体结构负荷 Q2=GXC 钠XAT/T=29.8x0.44x5/60=l-3 1 kW 、试验产品负荷 Q产品冷负荷 Q,以 30 kg铝锭为基准 ;Q3: XGX(to-t1)/T=30x0.92x5/60= 2.76 kW 。
7)综上 ,Q 总=Q l+Q2+Q3=4.2 l kW考虑到制冷机组随时间延长功效退化,留有设计余量 ,取系数为 1.2,则制冷功率:Q=Q _姐×1.2=4.2lx1.2=5.05 kW 。
8)由于升降温速率相同,则加热功率也为5.05kW。