【正文】 非金屬電熱材料： 碳化硅電熱元件 二硅化鉬電熱元件 碳系電熱元件 167。 缺點： 塑性較差，經(jīng)高溫加熱，晶粒粗大，性脆，難于維修；高溫強度低，易塌陷。 抗硫蝕 ， 電阻率較大 ， 電阻溫度系數(shù)較低 。 5－ 4電熱元件材料及其選擇 167。 缺點： 電阻率小，電阻溫度系數(shù)大，不抗硫蝕，不抗?jié)B碳，價格昂貴。 167。電阻溫度系數(shù)大。熔點高，塑性很好，可作成線狀、帶狀和圓筒狀的電熱元件。 5－ 4電熱元件材料及其選擇 二、 采用電熱元件材料及特性 金屬電熱元件材料 鎳鉻系材料 鐵鉻鋁系材料 純金屬 167。 在選擇電熱元件時，應注意對各種氣體介質(zhì)的抗蝕能力，在腐蝕性氣氛中工作時，應降低其使用溫度。 5－ 4電熱元件材料及其選擇 0 ( 1 )CtL L t????。對熱膨脹系數(shù)較大的元件，應留有充分的膨脹余地。 5－ 4電熱元件材料及其選擇 較大的電阻率和較小的電阻溫度系數(shù) 167。 良好的高溫抗氧化性 要求電熱元件具有較高的耐氧化界限溫度。 167。 167。 167。 5－ 3 功率的分配及電熱元件的接線 兩組星形 三角形 保護電熱元件 碳化硅棒在使用過程中會逐漸老化，電阻增大。 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。 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。 167。 （ 3）電阻溫度系數(shù)較大的電熱元件，需配調(diào)壓器。 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，適應電熱元件使用中不斷老化。 當電熱元件表面功率負荷相同時，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長，在爐膛內(nèi)較難于布置。 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)的功率應當是最大，均熱區(qū)的功率降低，保溫區(qū)的功率最小。 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。 （ 4）一般熱處理爐，單位爐壁上的功率負荷控制在15－ 35kw/m2。 （ 2）較大的箱式爐，爐門口端約 1/41/3的部位應適當加大功率，或在爐門上另裝一組電熱元件。— 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。F m 。 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。如果所設計的爐子與參考爐子在尺寸、爐襯材料的選擇以及技術(shù)指標等方面有所不同，可依據(jù)實際情況適當增減。 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 。 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。 此項熱損失可取上述各項熱損失總和的某一近似百分數(shù)。— 室 溫 溫 度 ；、 — 在 時 的 比 熱 容 ；和 — 在 時 的 比 熱 容 。 kJ / kg . Cc c t????? ? ?????蓄。 t 39。tc 39。 c t KJV V mKg/ mt 39。 c t V c 39。 ? ? ? ?? ?1 1 1 1 1 0 2 2 2 2 2 03123121201 2 1 21 2 0Q =V c 39。? ?223agvaagHq B H ??????一般電阻爐： 3Vaq 1 9 9 7 B H H ( m / h )?（ 7）、砌體蓄熱量 Q蓄 砌體蓄熱量是指爐子從室溫加熱至工作溫度并且達到穩(wěn)定狀態(tài)時爐襯本身所吸收的熱量。tQ c ( t t ) ( k J /h )ctt?????????吸。q m hk g mt 39。 5－ 2 電阻功率的計算 g at3 .6 ( k J / h )4 4TTQ = C F 1 0 0 1 0 0????? ????? ?? ????????0輻 （ 6）、通過開啟爐門或爐壁縫隙的溢氣或吸氣熱損失 Q溢 或 Q吸 對于一般箱式電阻爐，開啟爐門時，通常以加熱吸入的冷空氣所需要的熱量作為該項熱損失，即 167。 爐體處于穩(wěn)定態(tài)傳熱時，通過雙層爐襯的散熱損失： 167。 5－ 2 電阻功率的計算 V 21Q c ( t t ) ( k J /h )?控 控 控 （ 4）、通過爐襯的散熱損失 Q散 此項熱損失是指爐膛內(nèi)熱量通過爐墻、爐頂、爐底散發(fā)到大氣中的熱損失。 5－ 2 電阻功率的計算 p輔 — 每小時加熱輔助構(gòu)件的重量 kg/h； t t2－輔助構(gòu)件加熱的初始和終了溫度； c c2－輔助構(gòu)件在 t t2時的比熱容 〔 kJ/(kg. ℃ )〕 2 2 1 1Q p ( c t c t ) ( k J /h )?輔 輔 （ 3）、加熱控制氣體所需熱量 Q控 V控 — 控制氣體的用量 m3/h t t2— 控制氣體入爐前溫度和工作溫度。 c c2－工件在 t t2時的比熱容 〔 kJ/(kg. ℃ )〕 G裝 —— 一次裝爐重量 kg τ加 －加熱階段時間 h（工件入爐后加熱到最終加 熱溫度 t2所需加熱時間） 167。 電阻爐熱支出項目示意圖 一、熱平衡計算法 熱平衡計算法基本原理：根據(jù)爐子輸入總功率（收入項）應等于各項能量消耗（支出項）總合原則確定爐子功率方法。 5－ 2 電阻功率的計算 計算電阻爐功率的方法 ： 熱平衡計算法 ：綜合考慮了影響功率的各種因素，結(jié)果比較準確。 (9)、除爐口等待殊情況下，不得用重質(zhì)耐火磚砌筑在與爐殼直接接觸的部位，以減少熱損失 。磚縫空隙用干燥的隔熱填科填滿。 高鋁磚為 8— 10 mm。