Приложение. И удельная теплоёмкость С различных

Таблица 1. Плотность ρ, теплопроводность λ

и удельная теплоёмкость С различных

материалов и веществ при t = 0 ÷ 20⁰C

Наименование	ρ,		С,
Алюминий
Бронза
Латунь
Медь
Олово
Ртуть
Свинец
Сталь углеродистая
Сталь нержавеющая			−
Чугун
Никель
Магний
Калий
Серебро
Титан
Вольфрам
Платина
Спирт этиловый		−
Углерод, графит
Накипь твёрдая	−	1,75÷3,0	−
Накипь мягкая	−	0,2	−
Масляные отложения	−	0,15	−
Отложения нефтепродуктов	−	0,1-0,2	−
Ржавчина	−	1,15	−
Сажа, зола	−	0,09	−
Водород газ	0,09	0,17

Литература: [9, с 102; 11, с 143 ÷ 145; 17, с 430]

Таблица 2. Плотность различных жидкостей

и газов при t = 20⁰C

Наименование	ρ,	Наименование	ρ,
Жидкости: Азотная кислота		Газы, пары: Окись углерода, CO	1,25
Ацетон		Двуокись углерода, CO2	1,97
Бензин	680-720	Водяной нас. пар, 1000С	0,6
Бензол		Гелий	0,178
Морская вода	1010-1030	Природный газ	0,8
Глицерин		Метан	0,72
Масло машинное		Бутан	0,6
Спирт метиловый		Этилен	0,61
Нефть	760-850	Пропилен	0,58
Нитроглицерин		Водород газ	0,09
Серная кислота		Ксенон	5,85
Соляная кислота		Хлороформ – пар	5,28
Керосин	790-820	Хлор – газ, 00С	3,21
Хлор жидкий, - 500С		Воздух сухой, Р = 0,1МПа	1,205
Водород жидкий, - 2530С	71,9

Литература: [7, с 226 ÷ 228; 18, с 37 ÷ 40]

Таблица 3. Свойства теплоизоляционных материалов

и изделий.

Наименование Материалов и изделий	Температура применения t, 0С	Плотность ρ,	Теплопроводность	Теплоёмкость С,
Асбест листовой			0,116
Асбест шнуровой			0,17
Асбест волокнистый			0,11
Вата минеральная			0,052
Вата стеклянная			0,037
Вата шлаковая			0,07	−
Ткань шерстяная			0,046
Войлок технический			0,052
Волокно базальтовое			0,045
Кирпич красный	−		0,77
Кирпич силикатный	−		0,81
Кирпич шамотный			0,84
Железобетон			1,55
Плиты минераловатные			0,064	−
Плиты вермикулитовые			0,1	−
Плиты асбовермикулитовые			0,09	−
Пенопласт- -полихлорвинил			0,036	−
Пенопласт- - полиуретан			0,04	−
Глина огнеупорная			1,03
Шлак гранулированный			0,13
Бетон сухой	−		0,84
Стекло обыкновенное	−		0,74
Стекло органическое	−		0,18	−
Резина твёрдая	−		0,16
Дерево сосна			0,15
Штукатурка	−		0,7
Текстолит	−		0,28
Песок сухой	−		0,32

Литература: [15, с. 266; 16, т. 2, с. 133, т. 3, с. 61; 17, с. 430]

Таблица 4. Теплофизические свойства трансформаторного

масла в зависимости от температуры

t, 0С	ρ,	ср, кДж / (кг · К)		, м2/с
	872,6 869,6 866,6 863,6 860,6 857,6 854,7 851,7 848,7 845,7 842,7 839,7 836,7 833,8 830,8 827,9 824,9 821,9 819,0 816,0	1,599 1,622 1,645 1,668 1,699 1,73 1,769 1,789 1,817 1,845 1,875 1,906 1,935 1,965 1,996 2,028 2,057 2,087 2,116 2,145	0,1118 0,1115 0,111 0,1106 0,1102 0,1098 0,1094 0,1090 0,1086 0,1082 0,1078 0,1073 0,1069 0,1064 0,1060 0,1056 0,1053 0,105 0,1045 0,1039	49,8 37,9 29,5 22,5 18,6 14,7 12,5 10,3 8,9 7,58 6,6 5,78 5,02 4,54 4,01 3,66 3,33 3,03 2,72 2,56

Таблица 5. Теплофизические свойства турбинного

масла 22 в зависимости от температуры

t, 0С	ρ,	, кДж / (кг · К)		, м2/с
	887,9 884,7 881,5 878,3 874,9 871,6 868,6 865,7 862,2 858,8 855,7 852,9 849,7 846,6 843,4 840,2 837,0 833,8 830,6 827,5	1,796 1,814 1,832 1,85 1,87 1,89 1,905 1,923 1,959 1,95 1,974 1,998 2,015 2,032 2,049 2,066 2,082 2,099 2,119 2,14	0,130 0,130 0,129 0,129 0,129 0,128 0,128 0,128 0,128 0,127 0,127 0,127 0,126 0,126 0,125 0,124 0,124 0,124 0,123 0,123	− 53,8 26,9 21,4 17,7 14,7 12,6 10,5 9,0 7,9 6,9 6,0 5,03 4,75

Таблица 6. Теплофизические свойства воды

на линии насыщения

t, 0С	p, МПа	ρ,	ср, кДж / (кг · К)		, м2/с
	0,1013 0,1013 0,1013 0,1013 0,1013 0,1013 0,1985 0,3614 0,618 1,003 2,320 4,694 8,592 14,608	999,9 998,2 992,2 983,2 971,8 968,4 943,1 926,1 907,4 886,9 840,3 784,0 712,5 610,1	4,212 4,183 4,174 4,178 4,195 4,220 4,250 4,287 4,346 4,417 4,614 4,949 5,736 8,164	55,1 60,0 63,5 66,0 67,6 68,3 68,7 68,6 68,4 67,6 64,6 60,6 54,1 45,8	1,789 1,006 0,659 0,478 0,366 0,291 0,252 0,216 0,191 0,173 0,148 0,135 0,128 0,127

Таблица 7. Теплофизические свойства водяного

пара на линии насыщения

t, 0С	p, МПа	ρ,	ср, кДж / (кг · К)		, м2/с
	0,101 0,198 0,361 0,618 1,003 1,555 2,320 3,348 4,694 6,419 8,592 11,290 14,608 18,614	0,598 1,121 1,966 3,258 5,157 7,862 11,62 16,76 23,72 33,19 46,21 64,72 92,76 144,0	2,135 2,206 2,315 2,479 2,709 3,023 3,408 3,881 4,468 5,233 6,28 8,21 12,35 23,03	2,35 2,60 2,79 3,01 3,27 3,85 3,90 4,29 4,80 4,49 6,27 7,51 9,30 12,79	20,02 11,46 6,89 4,49 2,93 2,03 1,45 1,06 0,794 0,600 0,461 0,353 0,272 0,202

Литература: [19, с. 37 ÷ 157]

Таблица 8. Теплофизические свойства сухого воздуха

при атмосферном давлении

t, 0С	ρ,	ср, кДж / (кг · К)		, м2/с
-50 -20	1,584 1,395 1,293 1,205 1,128 1,060 1,000 0,946 0,898 0,854 0,815 0,779 0,746 0,674 0,615 0,566 0,524 0,456 0,404 0,362 0,329 0,301 0,277	1,013 1,009 1,005 1,005 1,005 1,005 1,009 1,009 1,009 0,013 1,017 1,022 1,026 1,038 1,047 1,059 1,068 1,093 1,114 1,134 1,156 1,172 1,185	2,06 2,28 2,44 2,59 2,76 2,90 3,05 3,21 3,34 3,48 3,64 3,77 3,87 4,27 4,61 4,91 5,21 5,75 6,22 6,71 7,18 7,63 8,07	9,23 12,79 13,28 15,06 16,96 18,97 21,09 23,13 25,45 27,80 30,09 32,49 34,85 40,61 48,33 55,46 63,09 79,38 96,89 115,4 134,8 155,1 177,1

Таблица 9. Теплофизические свойства дымовых газов

при атмосферном давлении (N₂ = 0,76; CO₂ = 0,13; H₂O = 0,11)

t, 0С	ρ,	ср, кДж / (кг · К)		, м2/с
	1,295 0,950 0,748 0,617 0,525 0,457 0,405 0,363 0,3295 0,301 0,275 0,257 0,240	1,042 1,068 1,097 1,122 1,151 1,185 1,214 1,239 1,264 1,290 1,306 1,323 1,340	2,27 3,13 4,01 4,84 5,70 6,56 7,42 8,27 9,15 10,01 10,90 11,75 12,62	12,20 21,54 32,80 45,81 60,38 76,30 93,61 112,1 131,8 152,5 174,3 197,1 221,0

Таблица 10. Рекомендуемые значения скорости

теплоносителей в каналах теплообменных аппаратах

Среда	Условия движения	v, м/с
Маловязкая жидкость (вода, бензин, керосин и т.д.) Вязкая жидкость (легкие и тяжелые масла, растворы солей и т.п.) Маловязкая и вязкая жидкости Газ при большом напоре   Газ при небольшом напоре   Незапыленный газ при атмосферном давлении Запыленный газ при атмосферном давлении   Газ при естественной тяге Водяной пар: перегретый сухой насыщенный разреженный (в конденсаторах) Пары насыщенные (углево-дороды и др.)	Нагнетательная линия Всасывающая линия Нагнетательная линия Всасывающая линия   Самотек Нагнетательная линия компрессоров   Нагнетательная линия вентилятора, газоход Газоход   Газоход     Газоход   − −     Давления, МПа: 0,005…0,02 0,02…0,05 0,05…0,1 0,1	1…3 0,8…1,2 0,5…1,0 0,2…0,8   0,1…0,5 15…30   5…15 12…16   6…10     2…4   30…75 100…200   60…75 40…60 20…40 10…25

Таблица 11. Теплофизические свойства топочного мазута

в зависимости от температуры

t, 0С	ρ,	, кДж / (кг · К)		, м2/с
	949,1 946,3 943,5 940,7 938,0 935,1 932,4 929,6 926,8 924,1 921,3 918,5 915,7 913,0 910,1 907,4 904,6 901,8 899,0 896,1	1,74 1,758 1,772 1,79 1,808 1,823 1,842 1,86 1,878 1,895 1,912 1,93 1,947 1,964 1,982 2,00 2,017 2,034 2,051 2,07	0,1217 0,1214 0,1210 0,1208 0,1204 0,1201 0,1197 0,1194 0,1190 0,1188 0,1185 0,1181 0,1178 0,1174 0,1171 0,1168 0,1165 0,1161 0,1160 0,1156	− − 48,4 32,2

Таблица 12. Значение коэффициентов

местных сопротивлений -

Вид сопротивления		Вид сопротивления
Вентиль открыт полностью d = 13 мм d = 25 мм d = 50 мм d = 100 мм   Задвижка открыта полностью d = 50 мм d = 100 мм и более   Шиберная задвижка Обратный клапан d = 50 мм d = 100 мм d = 200 мм d = 300 мм d = 500 мм   Сварное колено под углом	10,8 6,1 4,6 4,1   0,16 0,14   0,5÷1,5     1,3 1,5 1,9 2,1 2,5     2,0	Клапан проходной Колено 900 Тройник Диафрагма сужение 50% сужение 70%   Внезапное расширение	2÷4 0,2 0,3   4,4 1,22
Внезапное сужение
	0,2
	0,16
	0,1
Эл. сварной стык d трубы в мм. 200 d трубы в мм. 400 d трубы в мм. 600	0,026 0,009 0,004

Литература: [8, с. 237 ÷ 239]

Таблица 13. Значение коэффициента

шероховатости К_э для труб

Вид трубы	Состояние трубы	Кэ мм
Трубы из цветных металлов, из стекла Стальная бесшовная   Стальная сварная     Оцинкованные стальные   Чугунная   Асбоцементная     Бетонная   Рукава шланги резиновые	Новая, гладкая   Новая, чистая Несколько лет эксплуатации Новая, чистая Умеренно ржавая Старая ржавая С большими отложениями Новая, чистая Несколько лет эксплуатации Новая Бывшая в употреблении Очень старая Новая Бывшая в употреблении Хорошая поверхность Грубая поверхность −	0,005   0,03   0,2 0,05 0,5 1,0 3,0 0,15   0,5 0,3   1,0 3,0 0,085   0,6 0,5 3,0÷9,0 0,03

Литература: [21, с. 72]

Таблица 14. Выбор материала стальных труб в зависимости

от параметров рабочей среды

№ п/п	Рабочая (транспортируемая) среда.	Предельные параметры	Диаметр условный Дусл, мм	Марка стали, Ст
Давление Русл, МПа не более	Температура, 0С
от	до
	Пар водяной перегретый     Пар водяной насыщенный, горячая вода, конденсат   Газы горячие, активные. Жидкости горючие легковоспламеняемые   Газы сжиженные, ядовитые вещества, продукты с токсичес- кими свойствами   Негорючие газы. Жидкости и пар.	1,6 6,4 10,0 12,5 1,6       6,4   2,5 6,4	- 40 - 40 − − − −   - 40   - 40   - 196 - 70   - 30 - 70 - 196	+ 300 + 450   + 450   + 570   + 600 - 40   + 300 - 40 + 600	10÷400 10÷400 10÷400 10÷400 150÷500 50÷400   10÷400   10÷400   6÷200 50÷200   10÷400 50÷200 10÷200	15ХМ 30ХМА В Ст3сп Ст 20   Ст 20   Ст 12Х1МФ   Ст Х18Н10Т Ст 10Г2   Ст 10; 20 Ст 10Г2 Ст Х18Н10Т

Литература: [15, с. 313 ÷ 315]

Таблица 15. Допустимые напряжения на растяжение,

сжатие и изгиб [ ], МПа

углеродистых и легированных сталей ^*)

Тем-ра стенки 0С	Углеродистые		Легированные
В Ст3сп	Ст 10	Ст 20		10 Г2	12 ХМ	15 ХМ	1Х18H10Т
	− − − − − −	− − − − −	− − − − −		− − − − −	− − − − −	− − − − −

^*) При расчёте на кручение и срез допускаемые

напряжения из таблицы 15 увеличиваются в 1,7 раза.

Литература: [13, с.69 ÷ 70]

Таблица 16. Механические свойства углеродистых

и легированных сталей при t = 20 ⁰С ^*)

Механи- ческие свойства	Углеродистые		Легированные
Ст3сп					10 Г2	12ХМ	15ХМ	30ХМА	1Х18H10Т
Предел текучести , МПа	210 − 240
Предел прочности , МПа	380−470

Таблица 17. Влияние температуры на механические свойства углеродистой стали.

Механические свойства	Значение в % при температуре рабочей среды, 0С
Предел прочности , МПа
Предел текучести , МПа
Модуль упругости при растяж. Е, МПа *)

^*) Модуль упругости при растяжении для сталей

различных марок Е = (19,5 ÷ 20,6) · 10⁴ МПа

Модуль упругости при сдвиге G = (7,9 ÷ 8,9) · 10⁴ МПа

Литература: [20, с.314]

Таблица 18. Коэффициент теплопроводности сталей

^*)

Марка стали	Температура, 0С
Углеродистые стали
Ст 10	59,2	57,7	53,5	49,4	44,8	40,2	36,1	31,9	28,5
Ст 20	51,7	51,1	48,5	44,4	42,7	39,3	35,6	31,9	25,9
Ст 40	48,1	48,1	46,5	44,0	41,1	38,5	31,4	36,4	26,7
Низколегированные стали
20 м	−	45,3	43,6	42,4	40,7	37,2	34,9	32,6	31,4
15 ХМ; 12 ХМФ	−	44,2	41,3	40,7	39,0	36,0	33,7	−	29,1
30 ХН3	−	36,0	37,0	37,0	36,6	35,2	33,5	29,3	26,1
Хромистые нержавеющие стали
1Х13	26,7	27,7	27,7	28,0	27,7	27,2	26,4	25,5	25,1
3Х13	25,1	26,4	27,2	27,7	27,7	27,2	26,7	25,6	25,1
1Х18H10Т	−	16,0	17,6	19,2	20,8	22,3	23,8	25,5	27,6

^*) Коэффициент теплопроводности чугуна: t, ⁰С 20⁰ – 43,0

100⁰ – 42,5

300⁰ – 40,0

Литература: [11, с. 139]

Таблица 19. Нормы тепловых потерь через изолированные поверхности

Наружный диаметр аппарата или трубы, мм.	Тепловые потери (ккал/ч) при температуре теплоносителя *)

^*) 1 ккал/ч = 1,163 Вт

Таблица 20. Характеристика конструкции теплоизоляции минеральными матами.

Наружный диаметр аппарата или трубы, мм.	, мм tп 0С	Температура стенки аппарата или трубопровода, t, 0С
	tп
	tп
	tп
	tп
	tп
	tп
	tп
	tп
	tп

- толщина слоя изоляции, мм

t_п – температура поверхности изоляции, ⁰С

Литература: [10, с. 322]

Список литературы.

1. Долин П.А., Медведев В.Т., Корочкин В.В. Электробезопасность: задачник: Учебное пособие. - М.: Гардарики, 2003. – 215 с.

2. Алиев И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2000. – 255 с.

3. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. – М.: Энергоатомиздат, 1984 – 424 с.

4. Электрическая безопасность: Учебное пособие / В.И. Миндрин; НГТУ. Н.Новгород, 2002 – 80 с.

5. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов. – М.: ПИО ОБТ, 2001 – 266 с.

6. Бунич Я.М. и др. Электрооборудование промышленных предприятий и установок. – М.: Литиздат, 1968 – 286 с.

7. Ерохин В.Г., Маханько М.Г. Сборник задач по основам гидравлики и теплотехники: Учебное пособие. – М.: Энергия, 1979 – 240 с.

8. Альтшуль А.Д. и др. Примеры расчетов по гидравлике: Учебное пособие для вузов. – М.: Стройиздат, 1977, - 258 с.

9. Авчухов В.В., Поюсте Б.Я. Задачник по процессам теплообмена. – М.: Энергоатомиздат, 1986 – 140 с.

10. Фарамазов С.А. Оборудование нефтеперегонных заводов и его эксплуатация. – М.: Химия, 1984.

11. Под ред. Юренева В.Н. Теплотехнический справочник. – М.: Энергия, 1975 – 742 с.

12. Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высшая школа, 1991 – 382 с.

13. Смирнов А.Д., Антипов К.М. Справочная книга энергетика. – М.: Энергоатомиздат, 1987 – 568 с.

14. Под ред. Курбатова С.И. Справочник для инженеров, техников и студентов, - М.: Машиностроение, 1936.

15. Золин И.М. и др. Машиностроение. Справочник конструктора, т. 2. – Н.Новгород.: Вента – 2, 1998 – 368 с.

16. Под общ. ред. Григорьева В.А. и Зорина В.М. Тепловые и атомные электрические станции. Том 2 и 3. Справочник, - М.: Энергоиздат, 1982 – 624 с.

17. Арнольд Л.В. и др. Техническая термодинамика и теплотехника, -М.: Высшая школа, 1979 – 446 с.

18. Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике, - М.: Наука, 1972 – 255 с.

19. Бажан П.И. и др. Справочник по теплообменным аппаратам, - М.: Машиностроение, 1989 – 365 с.

20. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора. –Л.: Машиностроение, 1984 – 463с

21. Вильнер Я.М и др. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. – Минск: Высшая школа, 1976 – 414 с

22. Тимонин А.С. Основы конструирования и расчёта химико-технологического оборудования. Справочник. т.з. – Калуга, издательство Бочкарёвой, 2006.

Оглавление.

Предисловие. 3

Тема 1. Электробезопасность. 4

Тема 2. Мостовой кран. 32

Тема 3. Вентиляторы и компрессоры. 34

Тема 4. Гидравлические расчёты трубопроводов. 39

Тема 5.Расчёты теплообменных аппаратов. 45

Тема 6. Расчёты на прочность. 56

Тема 7. Расчёт предохранительного клапана. 60

Тема 8. Расчёт тепловой изоляции. 61

Приложение. 68

Список литературы. 82