ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
181
Для ориентира величина
В
охл
третьего порядка малости. Температура ох-
лаждающей воды на выходе не должна превышать 50
о
С (желательно 40
о
С).
Необходимо удостовериться, что условия теплоотдачи обеспечивают от-
вод от индуктора всей теплоты
Р
в
:
Р
отв
= α
F
в
Δ
t
и
10
-3
, кВт,
где α – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м
2
К);
F
в
– поверхность теплоотдачи ин-
дуктора, м
2
; Δ
t
и
– разность температур трубки индуктора (около 50
о
С) и сред-
ней температуры охлаждающей воды.
В предположении, что режим течения охлаждающей воды турбулентный,
для коэффициента теплоотдачи имеем
α =
А V
0,8
/
d
в
0,2
, Вт/(м
2
К),
где
V
– скорость течения охлаждающей воды, равная 4
В
охл
/π
d
в
2
, м/с;
d
в
– внут-
ренний диаметр трубки индуктора. Значения коэффициента
А
в зависимости от
средней температуры охлаждающей воды следующее:
t
,
о
С
0
20
40
60
А
1430
1880
2325
2710
Поверхность теплоотдачи индуктора
F
в
= (0,40 – 0,45)
π2
d
в
D
в
ω ≈ 4
d
в
D
в
ω, м
2
.
Должно выполняться условие
Р
отв
≥
Р
, если это не происходит, то следует
увеличить количество охлаждающей воды (скорость её течения) и повторить
расчёт. Если охлаждающая вода поступает из цеховой водопроводной магист-
рали, избыточное давление в которой обычно (3 – 4)10
5
Н/м
2
и иногда снижает-
ся, то перепад давлений на входе и выходе из индуктора не должен превышать
2
⋅
10
5
Н/м
2
. Это требование заставляет увеличить число параллельных ветвей
(секций) охлаждения индуктора. Ориентировочное число секций охлаждения
индуктора
n
=
V
/1,5.
Перепад давления охлаждающей воды в индукторе
Δ
Р
= ξ
К
π
D
в
ω
V
2
ρ
в
/2
nd
в
, Н/м
2
,
где ξ – коэффициент трения, равный 0,316/Re
0,25
(Re =
Vd
в
/
ν
,
ν
– коэффициент
кинематической вязкости, м
2
/с;
К
– коэффициент шероховатости, его можно
принять равным 1,8 – 2,5.
Если оказалось, что Δ
Р
> 2
⋅
10
5
Н/м
2
, то необходимое число секций
. 102/
3
5
ф
⋅
Δ ≥
P n n
Потери в индукторе
Р
и
требуется пересчитать с учётом фактического (по-
сле выбора трубки) его заполнения. Тогда мощность, подаваемая в индуктор,
Р
а
=
Р
с
+
Р
и
. Потери в подводящих коммуникациях
Р
п
= (0,04 – 0,06)
Р
а
можно
принять равными потерями напряжения.
