Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
14
Добавлен:
16.04.2013
Размер:
443.39 Кб
Скачать

Эскиз нагревательного устройства Определение габаритов печи.

Длина камеры:

lк = 2l4 + l1 + l2 + l3 = 0.4l1 + l1 + 1.3lзагр +0.5l2 = 1.4l1 + 1.3lзагр + 0.65lзагр = 0.91lзагр + 1.3lзагр + 0.65lзагр = 2.86lзагр.

.

Где:  - толщина пластины; =0.004Dпл

lпл – шаг размещения пластин на лодочке; lпл=0.05 Dпл

Диаметр камеры:

dк=Dпл+Dпд; где: Dпд=0,2Dпл=0,04

dк=Dпл+0,2Dпл=1,2Dпл=0,24м

Расчет времени цикла термической обработки.

В общем случае время цикла включает время нагрева изделий до заданной температуры н, время выдержки при этой температуре в, время охлаждения до температуры выгрузки о и время простоя печи между периодами выгрузки-загрузки пр.

ц=н+в+о+пр.

Расчет времени нагрева изделий.

Выбираем материал для камеры Х20H80, у которого tопт=1050С, tmax=1100С.

Для эффективности использования установленной мощности печи при применяемой скорости нагрева рекомендуется принимать:

tизд=(0,80,9)tизд.к..

- конечная температура нагрева изделий.

.

Так как выдержка изделий происходит при постоянной температуре, то температура печи может превышать температуру изделий на 1020 градусов, то есть

tп=tизд+(1020)=990+10=1000С.

Температура печи должна быть по крайней мере на 50 градусов меньше температуры нагревателя:

tн=tп+50=1000+50=1050С.

В высокотемпературных печах с преобладающим влиянием излучения величина полезного теплового потока определяется по формуле:

,

где Тп, Тиз – текущие температуры печи и изделия, [К]; пр – приведенный коэффициент излучения системы стенка камеры - изделие; Со=5.67- излучательная способность абсолютно черного тела.

,

где из, ст – интегральные коэффициенты излучения материала загрузки (изделий) и стен камеры соответственно; Fст – внутренняя поверхность стен реакционной камеры, [м2]; Fиз – тепловоспринимающая поверхность изделий, [м2].

.

.

.

.

Количество тепла, воспринятое изделием за период первого этапа нагрева 1, будет равно

Q1=qп1Fиз.

Это тепло идет на нагрев, изделий от их начальной температуры до конечной. На основании уравнения теплового баланса можно записать:

,

где: С – средняя удельная теплоемкость (материала) изделий, ;

G – масса нагреваемых изделий, [кг].

.

.

.

Продолжительность второго этапа нагрева, протекающего при постоянной температуре печи и преобладании теплообмена излучением, может быть вычислена из следующего уравнения теплового баланса:

.

Откуда

,

где

,

,

.

Значения () и () корректируем по таблице

()=0,6882; ()=1,1024.

.

н=1+2=34+5=39мин.

Расчет тепловых потерь.

Выделяющееся в нагревателе тепло затрачивается на нагрев изделий (полезное тепло) и покрытие тепловых потерь.

Рпотрполпот,

где Рпотр – потребляемая мощность печи.

.

Мощность тепловых потерь может быть определена из следующего выражения:

,

где: kнп=1,2 – коэффициент неучтенных потерь;

- расчетное значение тепловых потерь печи, [Вт];

Рфут – тепло, аккумулированное футеровкой и компенсирующее теплоотдачу с наружной поверхности стен электропечи, [Вт];

Ротв – среднее за первый период нагрева тепловые потери электропечи излучением через открытое или закрытые (заслонкой) отверстия, [Вт];

Рткз – среднее за первый период нагрева тепловые потери электропечи через места тепловых, коротких замыканий, [Вт];

Рнд – средний за первый период нагрева тепловой поток, идущий на нагрев деталей конструкции печи, [Вт];

Рг – средний за первый период нагрева тепловой поток, идущий на нагрев газа, [Вт].

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке РиП_НУиГСО(Самойликов)