Расход пара - Серебрение алюминиевых деталей
В гальванических производствах пар используют в основном для предварительного разогрева растворов, для поддержания требуемой температуры растворов во время работы, в сушильных камерах и вспомогательном оборудовании.
Расход пара на разогрев растворов рассчитывают по укрупненным показателям. При этом учитываем число разогревов в год, которое определяется делением фонда времени работы оборудования с учетом коэффициента загрузки на число часов работы в день.
Расчет расхода пара на поддержание рабочей температуры во время работы ванны проводим на основе расчета теплового баланса ванны. Расчет производится в соответствии с [3] по формуле:
, (53)
Где
QP - общий расход тепла, кДж/ч; Q1 - тепловые потери открытым зеркалом электролита ванны, кДж; Q2 - тепловые потери через стенки ванны, кДж/ч; Q3 - расход тепла для нагрева деталей, загружаемых в ванну, кДж/ч; Q4 - расход тепла для нагрева вновь поступающего электролита, кДж/ч; Q5 - расход тепла на нагрев воздуха для перемешивания, кДж/ч; Q6 - тепло, выделяющееся при прохождении электрического тока через электролит, кДж/ч; K - поправочный коэффициент, учитывающий неподдающийся расчету расход тепла, К =1,1.
При отрицательном значении величины QP раствор необходимо нагревать, при положительном значении - охлаждать.
Тепловой баланс для ванны химического обезжиривания при рабочей температуре 70°С.
Тепловые потери открытым зеркалом электролита ванны:
, (54)
Где F1 - площадь поверхности открытого зеркала электролита, м2;
Q1 - удельные потери с 1 м2 поверхности открытого зеркала электролита, кДж/ (м2-ч). Определяется в зависимости от рабочей температуры и скорости движения воздуха над раствором ванны - W.
L - длина ванны, м; b - ширина ванны, м.
Скорость движения воздуха над ваннами без вентиляции принимается 0,3 м/с, над ваннами с вентиляцией 0,5 м/с.
, q1 = 16000 кДж/ (м2-ч),
Тепловые потери через стенки ванны:
, (55)
Где F2 - площадь поверхности стенок и дна ванны, м2;
Q2 - удельные тепловые потери через 1 м2 поверхности стенок и дна ванны, кДж/ (м2-ч).
H - высота ванны, м.
, q2 = 263,8кДж/ (м2-ч)
Расход тепла для нагрева деталей, загружаемых в ванну:
, (56)
Где М1 - масса деталей, загружаемых в ванну, кг/ч;
Q3 - удельный расход тепла на нагрев деталей, кДж/кг.
, (57)
Где m - масса одной детали, кг;
N - количество загружаемых деталей, шт.
Q3 = 47 кДж/кг (материал деталей - алюминий, tН = 20°С, tК = 70°С).
Расчет расхода подводимого тепла для ванны химического обезжиривания:
Ванну необходимо нагревать.
Расход тепла на нагрев ванны:
, (58)
Где
- тепло на нагрев материала корпуса ванны, кДж;
- тепло на нагрев материала футеровки, кДж;
- тепло на нагрев электролита (раствора), кДж;
и рассчитываются в соответствии с формулой (43).
, (59)
Где с - удельная теплоемкость материала ванны, кДж/кг-єС;
F - площадь стенок и днища ванны, м2;
Д - толщина стенок и днища ванны, м;
Г - плотность материала ванны, кг/м3;
Дt - разность рабочей и начальной температур, єС.
, (60)
Где VP - рабочий объем электролита (раствора), м3;
Г - плотность электролита (раствора), кг/м3.
Расход тепла на нагрев ванны обезжиривания для процесса серебрения
Расход тепла на нагрев ванны:
= 0, так как ванны обезжиривания не футеруются.
Расчет греющей площади змеевика.
Для определения греющей площади поверхности нагревательного элемента сравнивают площади греющих поверхностей, необходимых для нагрева ванны до рабочей температуры и для поддержания рабочей температуры ванны, и выбирают наибольшую.
Площадь греющего элемента при нагреве:
, (61)
Где QН - тепло на нагрев ванны с учетом времени разогрева, кДж;
К - Коэффициент теплопередачи через стенку нагревателя от пара к раствору, Вт/м2-ч-єС. Коэффициенты теплопередачи можно брать в пределах от 814 до 3489 Вт/м2-ч-єС [].
TСр (н) - Средняя разность температур в период нагрева, єС.
, (62)
Где TР и TНач - соответственно рабочая и начальная температура раствора, єС;
TП - температура насыщенного пара, 130 єС.
Площадь поверхности греющего элемента для поддержания рабочей температуры раствора рассчитывается по формуле (61), только средняя разность температур в период работы TСр (раб) Определяется как:
(63)
Длина змеевика:
, (64)
Где S - площадь поверхности теплообмена, м2;
DН - наружный диаметр трубы змеевика, м.
Расчет греющей площади змеевика для ванны обезжиривания процесса серебрения.
Средняя разность температур в период нагрева, єС
Средняя разность температур в период работы:
Выбирается наибольшая разность температур.
Длина змеевика:
Результаты расчетов расхода пара представлены в таблице 17.
Суммарные затраты пара по каждому виду покрытия представлены в таблице 18.
Таблица 17 - Расход пара
Характеристика потребителя |
Количество потребителей |
Расход пара на разогрев |
Расход пара на работу | ||||||
Удельный расход, кг/м3-ч |
Часовой расход, кг/ч |
Число разогревов в год |
Годовой расход, кг |
Удельный расход, кг/м3-ч |
Часовой расход, кг/ч |
Годовой фонд времени, ч |
Годовой расход, кг | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
9 |
10 |
11 |
Ванна химического обезжиривания Vp=0,53 м3, t=70 єС |
1 |
120 |
63,6 |
250 |
15900 |
22 |
4,31 |
3700 |
15947 |
Ванна теплой промывки Vp=0,53 м3, t=60 єС |
1 |
95 |
50,35 |
250 |
12587,5 |
15,5 |
11,465 |
3700 |
34784,81 |
Ванна травления Vp=0,53 м3, t=80 єС |
1 |
140 |
74,2 |
250 |
18550 |
31 |
4,31 |
3700 |
15947 |
Ванна никелирования Vp=0,68 м3, t=45 єС |
4 |
50 |
34 |
250 |
8500 |
5,5 |
1,12 |
3700 |
4144 |
Сушка Vp=0,85 м3, t=90 єС |
1 |
- |
- |
- |
- |
Таблица 18 - Суммарные затраты пара
Вид покрытия |
Годовая программа, м2 |
Общий годовой расход пара, кг |
Удельный расход пара, кг/м2 |
Серебрение |
6565 |
170233,5 |
19,83 |
Похожие статьи
-
Водоснабжение - Серебрение алюминиевых деталей
Вода расходуется в основном на промывку деталей. Расход воды на составление растворов является периодическим и составляет небольшую часть общего расхода....
-
Вспомогательное оборудование - Серебрение алюминиевых деталей
Использование централизованной системы приготовления, раздачи и корректирования электролитов делает необходимым применение вспомогательного оборудования....
-
Выбор и обоснование технологического процесса серебрения Предварительная подготовка поверхности металла перед покрытием необходима для того, чтобы...
-
Энергия в цехе присутствует в виде сжатого воздуха, греющего пара, электрическая. Сжатый воздух используется для перемешивания в ваннах никелирования,...
-
Теоретические основы процесса меднения - Серебрение алюминиевых деталей
Медные покрытия обычно не применяются как самостоятельные электролитические покрытия ни для защиты стальных деталей от коррозии, ни для декоративной цели...
-
Расход сжатого воздуха - Серебрение алюминиевых деталей
Сжатый воздух для технологических целей для перемешивания растворов и обдувки при сушке деталей. При серебрении перемешивание применяется в промывках...
-
Годовой расход электроэнергии Годовой расход силовой электроэнергии ЭСил = (РУст i * КС i) * FD * КЗагр ср , (кВт*час) ЭСил...
-
Расчет заработной платы на ремонт ЗПОсн = Осн i ; ЗПОсн I = ; Где ЗПОсн i - основная заработная плата рабочих соответствующего разряда; СRi - часовая...
-
Теоретические основы процесса серебрения Серебрение применяется для защитно-декоративных целей (ювелирные изделия, столовые приборы, музыкальные...
-
Источники постоянного тока - Серебрение алюминиевых деталей
Источники постоянного тока предпочтительно устанавливаются индивидуально для каждой ванны. Напряжение на электролизере с нерастворимым анодом U В...
-
Расчет материальных затрат Затраты на материал на единицу продукции рассчитываются по формуле М = Где ЦМ - цены материала МЗ - норма расхода материала на...
-
Теоретические основы процесса никелирования - Серебрение алюминиевых деталей
Никель относится к электроотрицательным металлам, но в обычных атмосферных условиях из-за сильной склонности к пассивированию он длительное время...
-
Выбор и расчет оборудования. Унификация и агрегатирование оборудования Поскольку покрываемые детали имеют достаточно небольшие линейные размеры, то...
-
Характеристика обрабатываемых деталей. Обоснование вида и толщины покрытий Серебро широко применяется в гальванотехнике. Серебро - ковкий, пластичный...
-
QВозд = qВозд * FD * CПрин * КЗагр ср , (м3) QВозд =6,4*2997*15*0,87=250309,44 (м3), Где qВозд = 6,4 м3/час - среднечасовой расход сжатого воздуха....
-
Режим работы участка - Серебрение алюминиевых деталей
В курсовом проекте предусмотрен двухсменный режим работы проектируемого отделения, рабочий день составляет 8 часов: Первая смена работает с 6: 30 до 15:...
-
Введение - Серебрение алюминиевых деталей
Металлические покрытия с каждым годом находят все более широкое и разностороннее применение в промышленности. Это связано с изменением условий...
-
Составы растворов в процессе работы непрерывно изменяются. Поддержание постоянной концентрации составных частей осуществляется на основе периодических их...
-
Экономическая эффективность спроектированного приспособления С - себестоимость обработки детали на операцию без применения приспособления. 1 - заработная...
-
Надежность - это комплексное свойство технического объекта (приборы, устройства, машины, системы); состоит в его способности выполнять заданные функции,...
-
К специальной обработке оптических деталей относятся следующие операции: 1) нанесение просветляющих пленок с целью уменьшения количества отраженного...
-
Расчет заработной платы на дефектацию ЗПОсн = Осн i ; ЗПОсн I = ; Где ЗПОсн i - основная заработная плата рабочих соответствующего разряда; СRi - часовая...
-
Расчет заработной платы на обкатку ЗПОсн = Осн i ; ЗПОсн I = ; Где ЗПОсн i - основная заработная плата рабочих соответствующего разряда; СRi - часовая...
-
Составы паст для серебрения. - Технологические советы
* В 300 мл теплой воды растворяют 2 г ляпис-карандаша (продается в аптеках, представляет собой смесь азотнокислого серебра и аминокислотного калия,...
-
Схема размещения технологического оборудования - это расположение технологического оборудования и рабочих мест на производственной площади. В курсовом...
-
В зависимости от типа производства (массовое, серийное, единичное) и требований к качеству изделия выбирают способ изготовления изделия - горячее...
-
Производственные помещения вычислительного центра характеризуются следующими факторами вредного воздействия на работающего: - Повышенным тепловыделением...
-
Расчет накладных расходов - Деревообрабатывающие станки и их эксплуатация
Накладные расходы - это расходы, связанные с организацией, обслуживанием и управлением производством. Рассчитываются на основе сметы накладных расходов....
-
Единая система допусков и посадок - ЕСДП (ГОСТ 25346-82 и ГОСТ 25347-82) регламентирована стандартами СЭВ и в основном соответствует требованиям...
-
К технологическим свойствам пластмасс относят: текучесть, влажность, время отверждения, дисперсность, усадку, таблетируемость, объемные характеристики....
-
Расчет заработной платы на сборку узла ЗПОсн = Осн i ; ЗПОсн I = ; Где ЗПОсн i - основная заработная плата рабочих соответствующего разряда; СRi -...
-
Влажно-тепловая обработка полотен, купонов и деталей - Разработка детского платья
Влажно-тепловая обработка (В. Т.О.) трикотаж имеет большое значение для придания устойчивости линейного размера купона и полотна и изготавливаемых из них...
-
1 Теплота диссоциации оксидов А) SiO2 > Si +O2; ?H = 863140 Дж (14384,2 ) , (24) Количество диссоциированного кремнезема (для упращения расчетов...
-
Физический способ состоит в термическом испарении и конденсации под специальным колпаком в вакууме наносимого вещества или его катодном распылении на...
-
Производственный процесс -- понятие более широкое, включающее в себя кроме технологического процесса все другие вспомогательные процессы, подготовку...
-
Технологичность конструкций литых деталей - Технология конструкционных материалов
Конструкция литой детали должна обеспечивать высокий уровень механических и эксплуатационных характеристик при заданной массе, конфигурации, точности...
-
Запрессовка детали специальными прессами - Характеристика рабочих процессов газотурбинной установки
Осуществление прессовых посадок основано на запрессовке сопрягаемых поверхностей деталей при одинаковой температуре для обеих деталей, либо при...
-
Цеховые расходы - Проектирование автотранспортного предприятия
При проектировании работы сервисных участков кроме прямых производственных расходов, необходимо учитывать также цеховые расходы. Они определяются путем...
-
В настоящее время первичным звеном сложных производственных систем крупных предприятий является поточное производство - форма организации производства,...
-
Затраты на содержание и амортизацию производственной площади определяются по формуле: (4.10) Где - затраты на содержание и амортизацию производственной...
Расход пара - Серебрение алюминиевых деталей