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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 能源 » 能动综合 » 请教一个关于热量计算的问题
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康桥点烟

新虫 (小有名气)

[交流] 请教一个关于热量计算的问题 已有2人参与

原始问题描述如下：铝板宽1.5米，厚度0.3米，以100m/min的速度连续运行，设计一个燃烧室使这连续的铝板从20℃升到250℃。
我的计算如下：设铝板的质量流量为G，铝板的运行速度为100m/min，即1.667m/s,则
G=1.667×1.5 ×0.3×0.001×2700=2.03kg/s
查表可得铝的比热为902J/(kg•K),则把铝板从室温（20℃）升温到250℃需要的热量为：
Q=902×2.03×（250-20）＝421144J/s=362188kcal/h
考虑到热损及效率，可选择500000kcal/h的燃烧机。由于铝板的加热是连续的，所以铝板的加热时间和铝板在加热室内的行程是密切相关的，可根据实际生产需要和相关因素设计加热室腔体，从而确定加热时间。
现在问题来了，我的科长看了我的计算之后，问我加热时间和铝板在燃烧室内的行程是多少，我回答说是这两者密切相关，只要选择500000kcal/h的燃烧机，即使加热室很小或者很大也能满足设计条件，我科长说怎么可能没有加热时间呢，燃烧室腔体内温度如果是400℃和500℃加热时间肯定不一样啊，我一想他说的也有道理啊，但是怎么确定这个加热时间呢？
各位虫友，我现在脑子一片混乱，我觉得我计算的和我科长说的都对啊，求大家给我指点迷津，职场新人，请大家指教！！！
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1楼 2013-09-17 10:50:46
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taohe_0203

新虫 (初入文坛)
★ ★
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天也潇潇: 金币+1, 鼓励新虫交流 2013-09-21 09:28:40
楼上说的有道理。这是一个非稳态过程，加热时间要考虑进去。
目标温度是指钢板的平均温度还是表面温度？首先要确定温度在钢板内外部是否有差异。导热系数对这个有影响。如果钢板导热系数大而加温室对钢板的传热系数较低的话可以看做内外部温度一致。这个影响可以用毕渥数来确定。http://nd.xjtu.edu.cn/web/huagon ... n/1-6/3/4/4.2.5.htm
这个是毕渥数相关的链接。
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3楼2013-09-20 01:39:39
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twoflm

木虫 (著名写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
天也潇潇: 金币+1, 鼓励交流 2013-09-21 09:28:31
不清楚钢板加热，随便说两句
由于钢板是有厚度的，它在被加热的过程中是一个动态传热过程，温度由内而外逐步升高，最终达到一个比较均匀的温度（即要求温度）。是否以达到这个状况用的时间作为加热的时间？
我不了解加热情况。好像有的加热炉里主要通过高温的热辐射加热里面的物体，对于冶金行业，好像还有感应加热（这个不清楚）等。
我觉得得根据实际的加热情况，精确的计算一下钢板内温度分布达到要求的时间，然后调节输送速度是比较合理的。
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2楼2013-09-17 13:54:16
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