熱處理爐05熱處理電阻爐的設(shè)計(編輯修改稿)
2025-03-20 10:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 對雙層砌體可按下式計算 ： 注：爐子并非在每一生產(chǎn)周期都從室溫開始加 熱， Q蓄 應(yīng)視具體情況而定。 ? ? ? ?? ?1 1 1 1 1 0 2 2 2 2 2 03123121201 2 1 21 2 0Q =V c 39。 t 39。 c t V c 39。 t 39。 c t KJV V mKg/ mt 39。 t 39。tc 39。 c 39。 t 39。 t 39。 kJ / kg . Cc c t????? ? ?????蓄。（ ）、 — 耐 火 層 和 保 溫 層 的 體 積 （ ） ；、 — 耐 火 和 保 溫 材 料 的 密 度 （ ） ；、 — 耐 熱 層 和 保 溫 層 在 溫 度 達(dá) 到 穩(wěn) 定 狀 態(tài)時 的 平 均 溫 度 ?！?室 溫 溫 度 ；、 — 在 時 的 比 熱 容 ；和 — 在 時 的 比 熱 容 。 （ 8）、其它熱損失 Q它 包括：未考慮到的各種熱損失及一些不易精確計算的熱損失，如爐襯磚縫不嚴(yán)、爐子長期使用后保溫材料隔熱性能和爐子密封性能降低以及熱電偶、電熱元件引出桿熱短路等造成熱損失。 此項熱損失可取上述各項熱損失總和的某一近似百分?jǐn)?shù)。 密封箱式爐為 1520% 機(jī)械化爐為 25% 敞開式鹽浴爐為 3050% 167。 5－ 2 電阻功率的計算 爐子所需功率 (1)連續(xù)作業(yè)爐或長時間在恒溫下工作的周期作業(yè)爐（如淬火用箱式爐），可不考慮砌體的蓄熱損失。 總的熱量支出為 ： Q總 =Q件 +Q輔 +Q控 +Q散 +Q輻 +Q吸 +Q它 爐子的功率應(yīng)有一定儲備， 安裝功率為 ： K—— 功率儲備系數(shù) 爐子的熱效率為 ： ? ?KQP K W3600? 總安Q 100%Q? ??件總 周期作業(yè)爐空爐升溫時間 ： 167。 5－ 2 電阻功率的計算 一般周期作業(yè)式電阻爐空爐從室溫升到額定溫度需要 3－ 8小時，若升溫時間太長，則說明功率不夠，需將 P安加到滿足空爐升溫時間數(shù)值 。 Q3600P? ? 蓄安(2)周期作業(yè)爐 二、經(jīng)驗計算法 類比法 與同類爐子相比較，當(dāng)爐膛尺寸和爐體結(jié)構(gòu)確定后，依據(jù)生產(chǎn)率、升溫時間等方面的具體要求，與性能較好的同類爐子相比較，而確定新設(shè)計爐子的功率。如果所設(shè)計的爐子與參考爐子在尺寸、爐襯材料的選擇以及技術(shù)指標(biāo)等方面有所不同，可依據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增減。 167。 5－ 2 電阻功率的計算 類比法、經(jīng)驗公式法 經(jīng)驗公式法：適用于周期作業(yè)封閉式電阻爐 167。 5－ 2 電阻功率的計算 ? ?? ? ? ? 2 1 .8 1 .55tP C F KW1000h。F m 。tC C =30 35 C =20 25 KW .h / m . C??? ???????????升安升?！?空 爐 的 升 溫 時 間 （ ）— 爐 膛 內(nèi) 壁 面 積 ()— 爐 溫 ；— 系 數(shù) ， 熱 損 失 大 的 爐 子 ， ；熱 損 失 小 的 爐 子 ， 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 一、電阻爐的功率分配（保證爐內(nèi)溫度均勻、按工藝要求分區(qū)分布爐溫） 箱式電阻爐： （ 1）小箱式爐，電熱元件一般布置在爐側(cè)壁和爐底，有的也安在爐頂。 （ 2）較大的箱式爐，爐門口端約 1/41/3的部位應(yīng)適當(dāng)加大功率，或在爐門上另裝一組電熱元件。 （ 3）電熱元件引出桿常從爐后壁引出，后壁不便布置元件。 （ 4）一般熱處理爐，單位爐壁上的功率負(fù)荷控制在15－ 35kw/m2。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 井式電阻爐 ：深度較大的井式爐爐膛上下各部常分區(qū)配給不同的功率并分區(qū)控溫。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 連續(xù)作業(yè)電阻爐 加熱區(qū)的功率應(yīng)當(dāng)是最大，均熱區(qū)的功率降低，保溫區(qū)的功率最小。 二、電阻爐的電壓選擇 一般電阻爐均采用車間電網(wǎng)電壓，即 380V供電，只有部分小型爐采用 220V。 當(dāng)電熱元件表面功率負(fù)荷相同時，采用較高的電壓，可降低電熱元件的總重量，但此時電熱元件較細(xì)長，在爐膛內(nèi)較難于布置。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 電阻爐在以下幾種情況下需要調(diào)壓、降壓供電： （ 1）采用 SiC棒作電熱元件 ，需調(diào)壓供電，適應(yīng)電熱元件使用中不斷老化。 （ 2）吸熱型可控氣氛爐：此氣氛下，爐壁會沉積碳黑，電壓較高時，靠近壁面的電熱元件易透過碳黑沉積層發(fā)生短路。 （ 3）電阻溫度系數(shù)較大的電熱元件，需配調(diào)壓器。 （ 4）真空爐內(nèi)采用電阻較小的碳質(zhì)電熱元件，且為防止發(fā)生真空放電，采用低壓（ 小于 100V） 。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 三、電阻爐接線形式的選擇 電阻爐接線形式的選擇一般原則： 盡量保持三相平衡； 每組元件的功率要適中； 保護(hù)電熱元件； 使用中改變接法。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 盡量保持三相平衡 除功率較小的爐子外（小于 25KW），可采用單相供電，皆宜三相供電。 爐子功率 25－ 75KW，采用星形接法； 爐子功率大于 75KW，分兩組或多組的星形和三角形接法。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 每組元件的功率要適中 通常每組功率為 30－ 75KW。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 兩組星形 三角形 保護(hù)電熱元件 碳化硅棒在使用過程中會逐漸老化，電阻增大。若把老化的碳化棒與電阻較小的碳化棒串聯(lián)使用，則在電阻較大的碳化棒上產(chǎn)生較大的功率，愈趨老化；若并聯(lián)使用，小電阻的碳化硅棒上功率較大，會使并聯(lián)的元件壽命趨于一致。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 使用中改變接法。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 一、電熱元件材料的基本性能要求 較高的熔點(diǎn)和高溫強(qiáng)度； 良好的高溫抗氧化性，能長時穩(wěn)定工作； 較大的電阻率和較小的電阻溫度系數(shù)； 較小的膨脹系數(shù)； 較好的塑性； 良好的抗蝕性。 167。 5－ 4電熱元件材料及其選擇 較高的熔點(diǎn)和高溫強(qiáng)度 電熱元件在工作溫度中，應(yīng)能保持不熔化，
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