Оборудование и процесс многостадийной термической обработки листового стекла
Диссертация
Полученные экспериментальные данные позволили сделать вывод об адекватности методики определения возможности самопроизвольного разрушения листового стекла в процессе его упрочнения, рельно протекающему процессу. Экспериментально определены прочностные свойства ТСТО — стекла, они соответствуют требованиям ГОСТ 5727–88 к закаленному стеклу. В практике отечественного строительства при остеклении… Читать ещё >
Содержание
- 1. Состояние вопроса и достижения в области процессов и оборудования, применяемых при закалке листового стекла и математических моделей, используемых для описания процесса закалки.<
- 1. 1. Оборудование для жидкостной закалки листового стекла
- 1. 2. Оборудование для закалки листового стекла в контакте с твердым телом
- 1. 3. Оборудование и способы воздушной закалки листового стекла
- 1. 3. 1. Оборудование для воздушной закалки листового стекла
- 1. 3. 2. Способы воздушной закалки листового стекла
- 1. 3. 3. Новый способ термообработки листового стекла
- 1. 4. Оборудование для обеспечения неравномерной закалки листового стекла
- 1. 4. 1. Описание существующих устройств
- 1. 5. Выводы
- 1. 6. Цель и задачи исследования
- 2. Разработка алгоритма и исследование свойств листового стекла, испытавшего сложную термическую обработку
- 2. 1. Современные математические модели, описывающие процесс закалки листового стекла
- 2. 1. 1. Теории мгновенного затвердевания
- 2. 1. 2. Теория «вязкоупругости»
- 2. 1. 3. «Структурная» теория
- 2. 2. Алгоритм расчетов нелинейных режимов термообработки листового стекла
- 2. 3. Теоретическое обоснование параметров работы комбинированной системы охлаждения
- 2. 3. 1. Разработка оборудования для обеспечения трехстадийной сложной термической обработки
- 2. 3. 2. Описание принципа работы комбинированной системы охлаждения
- 2. 3. 3. Исследование влияния конструктивных параметров закалочной решетки на интенсивность обдува
- 2. 3. 4. Алгоритм расчетов режимов истечения воздуха
- 2. 3. 5. Расчет мощности и удельного расхода вентилятора комбинированной системы охлаждения
- 2. 3. 6. Расчет мощности и расхода компрессора комбинированной системы охлаждения
- 2. 4. Выводы
- 2. 1. Современные математические модели, описывающие процесс закалки листового стекла
- Методика расчета основных параметров оборудования для производства ТСТО — стекла и планирование эксперимента
- 3. 1. Методика планирования эксперимента
- 3. 1. 1. Расчет функции отклика
- 3. 1. 2. Исследование функции отклика на значимость ее коэффициентов и на достоверность
- 3. 2. Исследование свойств листового стекла, испытавшего сложную термическую обработку
- 3. 2. 1. Исследования влияния параметров сложной термической обработки на технологический процесс
- 3. 2. 2. Исследования влияния параметров сложной термической обработки на коэффициент качества эпюры напряжений
- 3. 3. Методика расчета основных параметров оборудования для обеспечения трехстадийной сложной термической обработки
- 3. 3. 1. Определение технологических параметров сложной термической обработки
- 3. 3. 2. Определение продолжительности минимально необходимой выдержки в условиях естественной конвекции при отсутствии технологического боя
- 3. 4. Методика расчета комбинированной системы охлаждения
- 3. 4. 1. Расчет мощности и расхода компрессора комбинированной системы охлаждения
- 3. 4. 2. Расчет мощности и удельного расхода вентилятора комбинированной системы охлаждения
- 3. 4. 3. Определение потерь на сопротивление трубопроводов и производительности вентилятора. Определение эффективности системы комбинированного охлаждения
- 3. 5. Выводы
- 3. 1. Методика планирования эксперимента
- 4. Экспериментальные исследования самоподдерживающегося разрушения листового в начале третьей стадии его ТСТО и прочности
- ТСТО-стекла
- 4. 1. Термостойкость листового стекла
- 4. 2. Экспериментальные исследования прочностных характеристик стекла, прошедшего ТСТО
- 4. 3. Выводы
- 5. Промышленные результаты. Внедрение
- 5. 1. Отработка процесса выработки упрочненного стекла
- 5. 2. Испытания упрочненного листового стекла
- 5. 3. Расчет экономической эффективности проекта
- 5. 3. 1. Расчетный экономический эффект от использования комбинированной системы охлаждения
- 5. 4. Выводы
Список литературы
- Шутов Л. И., Лалыкин И. В., Овчинников Л. В. Видоизменение эшоры закалочных напряжений в листовом стекле // Стекло и керамика. -№ 11−12. 1992.-С. 22−23.
- Клиндт Л., Клейн В. Стекло в строительстве. / Под ред. И. П. Трохимовской, Ф. Л. Шертсра. М.: Стройиздат. 1981. — С. 279.
- Бондарев К. Т. Листовое полированное стекло. М.: Стройиздат, 1978. — 167 с.
- Будов В.М., Саркисов П. Д. Производство строительного и технического стекла. М.: Высшая школа, 1991.-319 с.
- Зубанов В.А., Чугунов Е. А., Юдин Н. А. Механическое оборудование стекольных и ситаловых заводов. М.: Машиностроение, 1984. -366 с.
- Справочник по производству стекла. Т.1. / Под ред. И. И. Китайгородского и С. И. Сильвестровича. М.: Стройиздат, 1963. — 1026 с.
- Электронное издание http://vvvvw.pilkington.com/
- Электронное издание http.7/vvvvw.tamglass.ru/
- Патент РФ № 2 151 750 Способ закалки стекла/ Шутов А. И., Попов П. В., Чистяков А. А., Лалыкин Н. В., Опубл. в Б. И., № 18, 2000.
- Шутов А.И., Попов П. В., Чистяков А. А., Формирование заданных потребительских свойств листового стекла, Известия высших учебных заведений. Строительство. Изд. Новосибирской государственной академии строительства. 1996, № 10, с. 101−106.
- А.С. № 1 608 141 (СССР). Ванна для упрочнения стеклоизделии/ С. Т. Фролов, Н. Я. Гусак, Л. Я. Литовский и В. П. Мухин Опубл. в Б.И., 1990, № 43.
- А.С. № 939 414 (СССР). Установка для закалки стекла / Агибалов В. И., Шутов А. И., Майстренко И. А. Опубл. в Б.И., 1982, № 24.
- А.С. № 1 414 799 (СССР). Способ упрочения стекло изделий/ Е. М. Акимова и В. К. Абаджян Опубл. в Б.И., 1988, № 29.
- Богуславский И.А. Высокопрочные закаленные стекла. М.: Стройиздат, 1969.-207 с.
- Л.С. 863 516 (СССР). Ванна для закалки листового стекла / Шабанов А. Г. и др. Опубл. В Б.И., 1978, № 5.
- А.С. № 1 368 278 (СССР). Установка для закалки листового стекла/ Н. А. Каиков, Ю. В. Григоров, В. И. Агибалов и А. И. Иванов. Опубл. в Б.И., 1988, № 3.
- А.С. № 906 952 (СССР). Способ закалки стекла и устройство для его осуществления / А. М. Бутаев, Р. П. Келина, Ю. В. Липовцев, В. В. Попов-. Н. П. Коваленко, И. А. Горбань, Е. В. Ковалева и В. В. Трощин Опубл. в Б.И., 1982, № 7.
- Стекло. / Под ред. И. М. Павлушкина. М.: Стройиздат. 1973. — 487 с.
- Павлушкин II.M. Основы технологии стекла. М.: Стройиздат, 1977. -432 с.
- А.С. № 852 806 (СССР). Установка для закалки листового стекла/ А. Г. Шабапов, В. И. Агибалов и В. Д. Чуриков. Опубл. в Б.И., 1981, № 29.
- А.С. № 1 209 616 (СССР). Способ закалки стекла/ А. Б. Жималов, Ю. Б. Субботин, В. П. Чалов, I I. И. Андрсичсв и В. И. Рыбин Опубл. в Б.И., 1986, № 5.
- А.С. № 1 232 142 (Великобритания). Способ закалки стеклоизделий и устройство для его осуществления/ Малькольм Джеймс Ригби, Питер Вард и Брайан Марч Опубл. в Б.И., 1986, № 18.
- Л.С. № 843 729 (Великобритания). Способ закалки стеклоизделий и устройство для его осуществления/ Джоффри Мартин Баллард Опубл. в Б.И., 1981, № 24.
- Будов В.М., Саркисов П. Д. Производство строительного стекла и стеклоизделий. М.: Высшая школа, 1978. — 223 с.
- Будов В.М., Саркисов П. Д. Производство строительного и технического стекла. М.: Высшая школа, 1991. — 319 с.
- Тарбсев В. В., Шепелев Д. П., Бутияков А. И., Цепслева Т. Г. Производство стекла. П. Новгород: ФГУИПП «Нижполиграф», 2002. — 224 е.: ил.
- Агибалов В.И., Майстренко И. А., Потапов В. И., Шутов А. И. Горизонтальная линия закалки стекла усовершенствованной конструкции // Стекло и керамика. 1982. — № 3. — с. 8 — 10.
- Шабанов А. Г. Разработка технологического процесса горизонтальной закалки листового стекла // Стекло и керамика. № 9. — 1968 — С. 8 — 11.
- Шабанов А. Г., Гороховский В. А., Чуриков В. Д. и др. Горизонтальная закалка листового стекла на твердьix опорах // Стекло и керамика. — 1970. — № 10.-С.5−7.
- ГОСТ 5727–88 (СТ СЭВ 744−77 746−77). Стекло безопасное для наземного транспорта. Общие технические условия. — М.: Изд. стандартов, 1992.-25 с.
- Мазурин О.В., Белоусов IO.JI. Отжиг и закалка стекла. Учебное пособие. М., Изд. МИСИ и БТИСМ, 1984, 114с.
- Шутов А. И., Сакулина Е. П. Гарантированный коэффициент теплоотдачи при закалке стекла // Стекло и керамика. — 1991.—№ 6.—С. 5−6.
- Шутов А.И., Казакова И. П. Оптимизация параметров закалочных решеток.// Стекло и керамика. 1981. — № 9. — с. 8 — 9.
- Шабанов Л.Г., Шутов Л. И., Потапов В. И., Чуриков В. Д., Чистяков Л. Л. Аэродинамические характеристики и охлаждающая способность воздухоструйных устройств для закалки листового стекла // Стекло и керамика. 1982. — № 1. — с. 14−15.
- Казаков И.П., Чистяков А. Л., Шутов А.И- Универсальные характеристики закалочных решеток // Стекло и керамика. 1980. — № 7. -С. 12−13.
- Шутов А. И., Остапко Л. С., Остапко Т. С. Влияние параметров сложной термической обработки на свойства листового стекла. Стекло и керамика. -№ 7. 2003.-С. 8−9.
- Шутов А.И., Суханов В. Е. Методика расчёта параметров неравномерности воздухоструйпой закалки стекла// Стекло и керамика. — 1997.-№ 8.-С. 8- 10.
- Шутов А.И., Чистяков А. А., Прокофьева Т.П.. Распределение напряжений в стекле при воздухоструйной закалке// Стекло и керамика. — 1981.-№ 3.-С. 13- 14.
- Gardon R. Thermal Tempering of Glass // Glass: Science and Technology. -1980. V.5,№ 10.-P. 145−216.
- Чистяков A.A., Чуриков В. Д., Шутов А. И. Определение охлаждающей способности воздушной подушки при закалке стекла // Стекло и керамика. -1980. № 1.с.6−8.48. Патент США № 3 332 759.49. Патент США № 3 323 500.
- Ванин В.И. Отжиг и закалка стекла. М.: Стройиздат, 1965. — 116с.
- Л.С. № 1 096 239 (СССР). Способ закалки стеклянного листа/ Н. Н. Трошин, В. Я. Матвеенко, П. Н. Качалов и И. Л. Майстренко Опубл. в Б.И., 1984, № 21.
- Шутов Л.И. Оборудование и основы проектирования стекольных заводов / Учебное пособие. 4.2. Белгород: Изд. БТИСМ, 1993. — 55с.
- Пух В. П. Прочность и разрушение стекла. JL: Наука 1973 — 156 с.
- Л.С. № 1 440 876 (СССР). Способ термического упрочнения стекла/ С. И. Дяковский, В. И. Качалин и Н. А. Николаев Опубл. в Б.И., 1988, № 44.
- Л.С. № 1 525 121 (СССР). Способ закалки стекла/ В. И. Качалин, С. И. Дякивский, И. Л. Николаев, В. И. Притула и С. Т. Фролов Опубл. в Б.И., 1989, № 4.56. Патент Японии № 2268/1972.
- Шутов Д. И., Новиков И. Д., Остапко А. С. Перспективы нового способа термической обработки листового стекла. Стекло и керамика. -№ 10. 2002. -С. 3−4.
- A. I. Shutov, I. Д. Novikov, A. S. Ostapko. Prospects of a New Method for Thermal Treatment of Sheet Glass. Glass and Ceramics. № 59 (9−10). 2002. — p.: 329−330.
- Попов П.В. Способ и оборудование для производства стекла с новыми потребительскими свойствами: Автореф. дис. к-та техн. наук. Белгород, 1998,-24с.
- Охлаждающие системы периодического действия: Метод. Указ. К выполнению курсового проекта для студ. Спец. 250 800 / Сост. Д. И. Шутов, Л. И. Яшуркасва, И. А. Новиков. Белгород: БелГТАСМ, 2002. — 14 с.
- Большая советская энциклопедия. Т. 10 — М.: Изд. БСЭ, 1974. 110 с.
- Бартенев Г. М. Механические свойства и тепловая обработка стекла. -М.: Госстройиздат, 1960. 166с.
- Weymann II. D. Л Thcrmoviscoelastic Description of the Tempering of Glass// Journal American Ceramic Society. 1962. — V.45, № 11. — P.517−522.
- Инденбом В.Л. ЖТФ, 24, 1954, № 5.
- Lee E., Rogers Т., Woo T. Structural Relaxation in Tempered Glass// J. Americ. Ceramic Society. 1964. — V.29, № 19. — P.240−253.
- Kurkjian C.R. Realxation of Tirsional Stress in the Trensformation range of soda-lime-silika glass // Physics Chemistry Glasses. 1963. — V.4, № 4. — P. 128 136.
- Naraynaswamy O. Gardon R. Calculation Algorithm of Temporal and Residual Stress in Glass under Hardening// J. Americ. Ceramic Society. 1969. -V. 10, № 10. — P. 125−131.
- Naraynaswamy O.S. Model of Structal Relaxation in Glass// J. Americ. Ceramic Society. 1971. — V.54, № 10. — P.491−498.
- Gardon R. Strong Glass. «Crystalline Solids «, 1985, vol. 73, p 15 — 67.
- Strength and fracture of glass: Pap. 16 Int. Congr. Glass. Madrid 4−9 Oct., 1992 / Pukh V. P. // Soc. espl ceramy vidrio. 1992. -31, № 1. p. 77 — 96.
- Tool A.Q., Hill E.F. On the Constitution and Density of Glass// J. Americ. Ceramic Society. 1925. — V.9, № 8. — P. 185−206.
- Tool A.Q. Relation Between Inelastic Deforability and Termal Expansion of Glass in its Annealing Range// J. Americ. Ceramic Society. — 1964. V.29, № 9. -P.240−253.
- Стеклование и стабилизация неорганических стекол. Мазурин О. В. Л.,"Наука», 1978. 62с.
- Бартенев Г. М. Механические свойства и тепловая обработка стекла. -М.: Госстрой издат, 1960. -362 с.
- Мазурин О.В., Лапыкин Н. В. Расчет напряжений в листовом стекле при непрерывном изменении скорости охлаждения // Физика и химия стекла, 1980. Т.6. — № 5. — с.622−625.
- Шутов Л.И. Теоретические основы и технология производства гнутых, термически упрочненных изделий из листового стекла: Диссертация докт. техн. наук. Белгород: Изд. БТИСМ, 1992. — 240с.
- Михеев М.Л., Михеева И. М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М., «Энергия», 1997. 344с., ил.
- Зворыкин Д.Б., Прохоров Ю. И. Применение лучистого инфракрасного нагрева в электронной промышленности. М.: Энергия, 1980. — 176с., ил.
- Фридкин Р.З., Мазурин О. В. Алгоритм расчета с учетом теплопередачи излучением температурного поля в стеклянной пластине при ее нагреве и охлаждении // Физика и химия стекла, 1979. Т.5. — № 7. — с.733−736.
- Andrade E.N. da Costa. A Theory Viscosity of Liquids // Phylosophical Magazine, 1934. V.17. P.497−511, and P.698−732.
- Мазурин O.B., Поцслуева Л. П. Определение температур стеклования по температурным зависимостям вязкости стеклообразующих расплавов // Физика и химия стекла, 1978. Т.4. — № 5 — С.570−580.
- Безбородов М.А. Вязкость силикатных стекол. — Минск.: Наука и техника. 1975.-352 с.
- Мазурин О.В. Стеклование. Л.: Наука, 1986. 158 с.
- Справочник, но производству стекла. Т.1. / Под ред. И. И. Китайгородского и С. И. Сильвестровича. М.: Стройиздат, 1963. — 1026 с.
- A. I. Shutov, A. S. Ostapko, Т. S. Ostapko, К. A. Medvedcv. A Calculation Algorithm for Nonlinear Thermal Treatment of Sheet Glass. № 60 (1−2). 2003. -p.: 7−9.
- Шутов А.И., Остаико А. С., Останко T.C., Медведев К. А. Алгоритм расчетов нелинейных режимов термообработки листового стекла // Стекло и керамика. 2003. — № 1. — с.6−8.
- Шутов А.И., Шабанов А. Г., Белоусов Ю. Л., Фирсов В. А. Метод определения модуля упругости стекла при температурах выше температуры стеклования // Стекло и керамика. 1993. — № 4. — с. 5 — 8.
- Шутов А.И., Белоусов ЮЛ., Фирсов В. А. Температурная зависимость модуля упругости промышленных стекол // Стекло и керамика. 1992. — № 2. -с. 12−13.
- Шутов Л.И., Лахметкин И. В. Аппроксимация зависимости модуля упругости стекла от температуры // Стекло и керамика. 1998. — № 12. — с. 6 -7.
- Н.М. Баранникок, П. В. Горбунов. Выбор метода увеличения производительности компрессорной станции. Прикладная гидромеханика и теплофизика. Выпуск II. Сборник научных статей под общей редакцией доц. к.т.н. А. А. Шершнева. Красноярск 1973.
- Баранников Н.М. Графоаналитический метод определения некоторых параметров наддува для компрессоров, работающих в высокогорных условиях. «Известия вузов. Горный журнал», 1963, № 7.
- Баранников Н.М. Экономичность применения наддува для компрессоров, работающих в высокогорных условиях. — «Известия вузов. Цветная металургия», 1962, № 4.
- Казакова И.П., Чистяков А. Д., Шутов А. И. Универсальные характеристики закалочных решеток.// Стекло и керамика. 1980. — № 7. — с. 12- 13.
- Шабанов Л. Г., Марков В. П., Шутов А. И., Чистяков А. А., Чуриков В. Д. Интенсификация процесса воздушной закалки листового стекла // Стекло и керамика.-№ П. 1980-С. 10−11.
- Шутов А.И., Новиков И. А., Чистяков А. А. Охлаждающая способность современных закалочных решеток.// Стекло и керамика. 2000. — № 2. — с. 10 -11.
- Шутов А.И., Сакулина Е. П., Кашкевич О. В. КПД закалки и пути его повышения.// Стекло и керамика. 1989. — № 7. — с. 10.
- Шутов А.И. Выбор электродвигателя привода вентилятора устройств для закалки стекла.// Стекло и керамика. 1987. — № 6. — с. 14 — 15.
- Кухлинг X. Справочник по физике: Пер. с нем. М.: Мир, 1983, 520 е., ил.
- ЮЗ.Яровский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике. М.: Наука, 1979. -942 с.
- Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Химия, 1985 800 с.
- Воробьев Н.Д. Математическое моделирование на ЭВМ и САПР механического оборудования: Учеб. пособие / БелГТАМ. — Белгород. 1990. — 94 с.
- Вознесенский В.Л. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Финансы и статистика, 1981. -263с., ил.
- Ермаков С.М., Жиглявский А. А. Математическая теория оптимального эксперимента: Учеб. пособие. — М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. — 320с.
- Планирование эксперимента в условиях неоднородностей / Е. В. Маркова, А. Н. Лисенко. Академия паук СССР, 1973. — 219с.
- Проблема планирования эксперимента, ответственный редактор кандидат техн. наук доцент Г. Б. Круг, Издательство Наука, М: 1969, 409с.
- Планирование и организация измерительного эксперимента / Е. Т. Володарский, Б. М. Малиновский, Ю. М. Туз. К.: Вища iiik. Головное издательство, 1987. — 280с.
- Шутов А.И., Остапко А. С., Остапко Т. С., Медведев К. А. Исследование параметров сложной термической обработки на свойства листового стекла // МатериалЕ, 1 межвузовского сборника статей Белгород: Изд-во БГТУ им. В. Г. Шухова, 2003. — С. 307- 311.
- Справочник по производству стекла Т.2. / Под ред. И. И. Китайгородского и С. И. Сильвестровича. — М.: Стройиздат, 1963. — 815 с.
- Гейтвуд Б.Е. Температурные напряжения. Изд-во иностр. Лит., М., 1959.
- Солинов Ф.Г. Производство листового стекла. М.: Стройиздат, 1976.
- Журавлев Г. И. К определению термостойкости стекол // Физика и химия стекла, 1978. Т.4, № 3, с. 295 299.
- Блудов Б.Ф., Скопинова Л. В., Бочарова В. К. Лабораторные работы по технологии силикатов: Учеб. пособие / БТИСМ. Белгород. 1976. — 94 с.
- Альтшуль А.Д., Кисилев П. Г. Гидравлика и аэродинамика (Основы механики жидкости). Учебное пособие для вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., Стройиздат, 1975. 323 с.
- АлЕ.тшуль А.Д., Кисилев П. Г. Гидравлика и аэродинамика (Основы механики жидкости). М., Стройиздат, 1965. — 274 с.
- Борисов С.II., Даточный В. В. Гидравлические расчеты газопроводов. М., «Недра», 1972. 356 с.
- Шутов Л.И., Лалыкин Н. В., Овчинников Л. В. Взаимосвязь статической и динамической прочности закалённого стекла// Стекло и керамика. 1993. -№ 2.-С. 3−5.
- Шутов Л.И., Попов П. В., Струков В. Г. Методика расчёта ударной прочности листового стекла// Стекло и керамика. 1996. — № 6. — С. 8−11.
- Шутов А.И., Суханов В. Е. Методика расчёта параметров неравномерности воздухоструйной закалки стекла// Стекло и керамика. — 1997. № 8. — С. 8−10.
- Шутов А.И., Чистяков А. А., Прокофьева Т.П.. Распределение напряжений в стекле при воздухоструйной закалке// Стекло и керамика. — 1981. № 3. — С. 13- 14.