熱處理設(shè)備概論-文庫吧在線文庫
【正文】 熱源 電阻爐、燃料爐、煤氣爐、油爐、煤爐 工作溫度 高、中、低溫爐 爐膛形式 箱、井、罩、管、貫通、轉(zhuǎn)底式爐 工藝用途 退、淬、回火爐 、滲碳、氮爐、實(shí)驗(yàn)爐 作業(yè)方式 間歇、 連續(xù) 、脈動(dòng)式爐 使用介質(zhì) 空氣、火焰、可控氣氛、 鹽 、油、鉛浴爐、真空爐 機(jī)械形式 臺(tái)車、推桿、 輸送帶 、 滾 、振、升降底、步進(jìn)式爐 13 14 15 16 17 連續(xù)式熱處理爐 18 啟動(dòng)電阻 啟動(dòng)電阻 19 20 21 22 傳熱或換熱： 熱量從一物體傳向另一物體或由同一物體的某一部分傳向另一部分的過程。 一、傳熱的基本形式 流體中有相對(duì)位移和混合，或流體與固體表面接觸，如：浴、回火爐 無宏觀的質(zhì)點(diǎn)的移動(dòng)，液體中：分子振動(dòng)；氣體中：分子、原子擴(kuò)散；金屬中：自由電子的運(yùn)動(dòng) 輻射能 — 電磁波 — 熱能（中、高溫爐） 24 用來描述物體中溫度的分布情況，是空間坐標(biāo)和時(shí)間坐標(biāo)的函數(shù) ,即 式中： x， y， z， — 該點(diǎn)的空間坐標(biāo) 。 熱流密度 ： q 單位時(shí)間內(nèi)通過單位傳熱面積的熱流，稱為熱流密度，用 q表示，單位為 w/m2，即： 熱流、熱流密度都為向量，其方向與溫度梯度方向相反 。負(fù)號(hào)表示熱流方向與溫度梯度方向相反（ 1— 6）式為導(dǎo)熱基本方程式，即 傅立葉定律 。 λ0 — 0℃ 時(shí)材料的熱導(dǎo)率 。 33 若平壁爐墻的面積為 F，而且內(nèi)外表面積相等，則在1小時(shí)內(nèi)通過 F面積所傳導(dǎo)的熱流量 Q為： 在 18式中， S/λ為單位面積的 平壁熱阻 ， 19式中 S/(λF)是面積為 F的平壁熱阻。 如果計(jì)算的界面溫度和假設(shè)的界面溫度相差較小 (＜5%)即可采用。 另外，如果 r2/r1≤2,可將圓筒展開當(dāng)作平壁進(jìn)行計(jì)算，這時(shí)內(nèi)外半徑可按算術(shù)平均值計(jì)算，即 (r1+ r2)/2，內(nèi)外圓筒壁的表面積的平均值為 : 用算術(shù)平均值計(jì)算的 F均 ,求出的Ｑ值稍大些，但不超過 4 % 。各層的界面溫度按式 (1一 14)計(jì)算，但這時(shí)公式中各層的熱阻為圓筒爐墻各層的熱阻。K 4 49 前面分別討論了傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射的基本規(guī)律及其計(jì)算方法。對(duì)裝有風(fēng)扇的中溫電阻爐或燃料爐來說，對(duì)流和輻射的作用均不可忽略，因而這類熱處理爐傳熱能力的大小，應(yīng)該用 值來表示。因而單位時(shí)間內(nèi)爐膛傳給工件表面的總熱流量為： 一、 對(duì)流和輻射同時(shí)存在時(shí)的傳熱 綜合傳熱 50 為了便于對(duì)更復(fù)雜的傳熱過程進(jìn)行綜合計(jì)算以及對(duì)不同類型爐子的傳熱能力的大小進(jìn)行比較，一般將它改寫成傳熱一般方程的形式，即 ）（）（）（，）（輻射換熱系數(shù)—）（對(duì)流換熱系數(shù)—）工件表面溫度（—）爐膛溫度（—式中：）（）（）（））（（）（）（）（）（Ｑ導(dǎo)輻輻對(duì)輻對(duì)導(dǎo)對(duì)214241222121212121424121/]100273100273[]/[]/[231]100273100273[ttttC℃mW℃mW℃t℃tWFttFttFttttttCFtt?????????????????????????????51 ??— 綜合傳熱系數(shù)或總換熱系數(shù) 「 W/(m2﹒℃ )」， 輻對(duì) ??? ???， 它表示爐子的傳熱能力。/([ 2 ）℃mW 它表示流體與固體表面之間的溫度差為 1℃ 時(shí) , 每秒鐘通過 1m2 面積所傳遞的熱量。（ λ均 =λ0+bt 均 ） 由此可見，圓筒爐墻和平壁爐墻傳導(dǎo)傳熱熱流量的計(jì)算公式在形式上完全相同。 ）—Ｑ 151(22211111nnnnFsFsFstt??????????? ?21??? nnnffF1??? nnn ffF40 四、圓筒爐墻的導(dǎo)熱 設(shè)有一井式加熱爐，高度為 L，內(nèi)外半徑分別為 r1和 r2，內(nèi)外表面溫度為 t1和 t2，導(dǎo)熱系數(shù)為 λ。 34 一般熱處理爐的爐墻，大多為兩層或三層不同材料砌成的 (圖 12)，設(shè)爐墻界面溫度依次為 t1,t2,t3,t4( t1
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