___ ПРОМЫШЛЕННАЯ _
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА
УДК 536.24 (075.8)
Я Я Синицын
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОГРЕВА КУСКОВ СКРАПА В ПЛОТНОМ СЛОЕ
С УЧЕТОМ ТАЯНИЯ ЛЬДА
N.N. Sinitsyn
INVESTIGATION OF SCRAP PIECES HEATING IN DENSE LAYER TAKING INTO ACCOUNT ICE MELTING
расчетных и щсгося в скрапе ческнх процессах.
of differential equations is pr the body of cylindrical is received about ice devices, with scrap preheating in
citing, scrap, heat, crack.
Цилиндр радиусом г0 помещен в оболочку толщиной К - г0, К - наружный радиус оболочки. Через наружную поверхность из окружающей среды подводится теплота, коэффициент теплоот-а (т) во всех точках поверхности одинаков и во времени. Температура среды /г (т) =
В начальный момент времени при х = 0 температура цилиндра постоянна и равна и температуры замерзания жидкости поддерживается постоянной на протяжении всего процесса нагрева. Начиная с внутренней поверхности оболочки, образуется слой жидкости толщиной го-Л ~ ^ где г| - расстояние от оси цилиндра до границы таяния льда. Коэффициент теплопроводности и теплоемкость льда зависят от температуры. Расчетная схема представлена на рис. 1.
Эта задача математически формулируется так [1],[2]:
crPi
dtx(r, т)= а
Эх
дг
1
+ —X
г
х X, п ' х > 0; г0 > г > 0; дг
Рис. I. Схема расчета прогрева двухслойного
трубы; г| ■ координата фронта зовая прослойка; м>г и 1Г - скорость и газового потока; а^ 1,2, ...,п-
4-га-
100
Вестник Череповецкого государственного университета 2/2009
2 Р2 дх дг
V
дг
+ -Х2х
Г
дг
т = 0 г,(/-,0) = /2(г,0) = Г0</3; /,(г,т) = /2(/м) :/,
т>0
' дг экв ах
Х д(3(г0,х)_
2 дг экв дг '
2-^зкв ¿X
йг = 2 • г0; = 2 • п; /с1
г = г0, а /с2 = к -
В
(Ог-Рг)сж?<Ю3, вк= 1 и^экв = ^,т. е.
от
103 < (вг • Рг)сж § < 106, ек = 0,105 -(вгх 10б
= 0,40 • (Ог ■ Рг)сж^2.
хРг)сж^3; при 10б < "(Сг-Рг)сж!=<1010, ек
от - 25 до - 1 °С.
2X13
18,1 мм, с!ш= 15,2 мм.
от 280 до 7860. Скорость
в пределах от 1 до 10 м/с. тем-от 100 до 400 °С. Тепловой кри-Био изменялся в пределах от 0,069 до 0,291
На рис. 2
ер]
2/2009
101
Тел.: 8 (8202) 51-78-29.
102
'ОСУ/
2/2009