烘箱和烘房的加温热量计算公式
加热装置 考虑到油漆烘烤和冬季送风温度低需加热,送风温度18℃以上,本方案配置燃油加热装置 套,每套加热装置及冬季送暖风制热量的计算如下: 烤漆升温时热耗量计算 Qh总=(Qh1+Qh2+…+Qh11)K Qh总:升温时总的热损耗量(Kcal/h) K:考虑到其他考虑到的热损耗量储备系数 K取1.2 ⑴设备室体散热量 Qh1=1/2K1F1(t1-t2) K1:设备室体保温层的传热系数(Kcal/m2·h·℃) F1:设备室体保温层的表面积之和(m2) t1:烘干室工作温度(℃) t2:环境温度(℃),取最低-10℃ Qh1=1/2×0.38×700×[60-(-10)]=9310(Kcal/h) ⑵地面散热量 Qh2=1/2K2F2(t1-t2) K2:地面的传热系数(Kcal/m2·h·℃) F2:地面散热面积(m2) Qh2=1/2×2.5×182×[60-(-10)]=15925(Kcal/h) t:升温时间,0.5小时 ⑶烘干室内与热风接触的金属吸热量 Qh3=G1C1 (t1-t2)/t G1:烘干室内金属的重量(kg)(烘干室地上部分) C1:金属比热(Kcal/kg·℃) t:升温时间,0.5小时 Qh3=5400×0.115× [60-(-10)]/0.5=86940(Kcal/h) ⑷外部风管与热风接触金属的吸热量 Qh4=G2C1 (t1-t2)/t G2:外部风管与热风接触的金属重量(kg) Qh4=3120×0.115× [60-(-10)]/0.5=50232(Kcal/h) ⑸送排风系统中岩棉吸热量 Qh5=G3C2 (t1-t2)/t G3:保温材料的重量(kg) C2:保温材料的比热(kcal/kg·℃) Qh5=1500×0.16× [60-(-10)] /0.5=33600(Kcal/h) ⑹:送排风系统中与热风接触的金属吸热量 Qh6=G4C1 (t1-t2)/t G4:送排风系统中接触金属重量(kg) Qh6=6000×0.115× [60-(-10)] /0.5=96600(Kcal/h) ⑺工件吸热量 Qh7=G5C1 [(t1-t2)/2]/t G5:工件重量(kg) Qh7=40000×0.115×{[60-(-10)]/2} /0.5 =322000(Kcal/h) ⑻烘干室内空气加热量 Qh8=G6C3(t1-t2)/t G6:被加热的空气重量(kg) C3:空气比热(kcal/kg·℃) Qh8=1698×0.24×[60-(-10)] /0.5 =57053(Kcal/h) ⑼补充新鲜空气加热重量 Qh9=G7C3 (t1-t2) G7:每0.5小时补充新鲜空气量kg Qh9=6192×0.24×[60-(-10)] =104026(Kcal/h) ⑽油漆材料吸热量 Qh10=G8C4(t1-t2)+ G9r G8:烘干室油漆材料最大消耗量(kg) C4:油漆材料比热(Kcal/kg·℃) G9:油漆材料中含有的溶剂重量(kg) r:溶剂的气化潜热(Kcal/kg) Qh10=100×0.5×[60-(-10)]+30×90 =6200(Kcal/h) ⑾烘干室地下部分吸热量 Qh11=G10C5[(t1-t2)/2]/t G10:烘干室地下部分钢筋水泥重量(kg) C5:钢筋水泥材料比热(Kcal/kg·℃) Qh12=12000×0.22×{[60-(-10)/2]/0.5}=184800(Kcal/h) Qh总=(Qh1+Qh2+…+Qh11)K =966686×1.2 =1160023kcal/h 8.2.2.2保温时热耗量计算 Q′h总=(Q′h1+Q′h2+…+Q′h5)K Q′h总:保温时总的热损耗量(Kcal/h) K:考虑到其他考虑到的热损耗量储备系数 K取1.2 ⑴保温时室体散热量 Q′h1=2Qh1=2×9310=18620 ⑵地面散热量 Q′h2=2Qh2=2×15925=31850 ⑶工件吸热量 Q′h3=G5C1 [(t1-t2)/2] G5:工件重量(kg) Q′h3=40000×0.115×{[60-(-10)]/2} =161000(Kcal/h) ⑷补充新鲜空气加热重量 Q′h4=Qh9=104026 ⑸烘干室地下部分吸热量 Q′h5=G10C5[(t1-t2)/2] G10:烘干室地下部分钢筋水泥重量(kg) C5:钢筋水泥材料比热(Kcal/kg·℃) Q′h5=12000×0.22× [60-(-10)/2]=92400(Kcal/h) Q′h总=(Q′h1+Q′h2+…+Q′h5)K =407896×1.2 =489475kcal/h 升温时所需热量大于保温时所需热量。 8.2.2.3烤漆时补充新鲜空气量计算 Qb=4G/t0 Qb:烤漆室安全通风所需的新鲜空气量(m3/h) G:一次装载带入烤漆室内的溶剂质量(g/次) G=80×18%=14.4Kg×1000=14400g t0:以最大挥发率计算的溶剂蒸发时间。 (经验值,烘干大型金属工件时,推荐t0=0.3h) X:溶剂蒸汽的爆炸下限计算值(g/m3) 保证溶剂蒸气浓度低于爆炸下限值25%的安全系数。 X=极限值(%)×蒸汽密度(空气=1)×1.2×1000 =1%×3.36×1.2×1000=40.32g/m3 Qb==4×14400/0.3/40.32=4762m3/h 取Qb=4800m3/h 所以,烘干室安全通风所需的新鲜空气量为4800m3/h。 8.2.2.4冬季喷漆送热风制热量计算 Qp= Qsρc(Te- T0) Qs:总送风量,取Qs=226044m3/h e:空气比重, 取e=1.2Kg/m3 c: 空气比热, 取c=0.24Kcal/Kg.℃ Te:喷漆工作温度, 取Te =18℃ T0:冬季室外温度, 取T0=-10℃ Qp=226044×1.2×0.24×[18-(-10)] =1822819Kcal/h 8.2.2.5经以上计算得如下参数值: Wh总=1160023Kcal/h W′h总=489475Kcal/h Wp=1822819 Kcal/h 式中Wh-烤漆时升温所需的最大制热量 W'h-烤漆时保温所需的最大制热量 Wp-冬季喷漆时升温所需的最大制热量 燃油加热装置考虑到运行成本和投资费用,以及场地条件等诸多因素。
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