【正文】 Q1 ＝ 5％ ＝ 則： Q損失 ＝ Q1 ＋ Q2 ＋ Q3 ＋ Q4 ＝ ++ + ＝ kJ/h 結(jié)構(gòu)的蓄熱量 爐子結(jié)構(gòu)蓄熱消耗是指爐子從室溫加熱至工作溫度，并達到穩(wěn)定狀態(tài)即熱平衡時爐子結(jié)構(gòu)件所吸收的熱量，對于連續(xù)式爐，這部分銷耗可不計算。 爐子結(jié)構(gòu)蓄 熱量是隔熱層、爐床、爐殼內(nèi)壁等熱消耗之總和 。 則： q冷 ＝ 1/2 ? ?0ttCG m ?冷冷 ＝ 1/2 （ 100－ 20） ＝ 于是： Q蓄 ＝ ? 冷\21 lqqq ?????? ＝ 8 0 1 0 . 9 6 5 5 0 3 8 2 3 . 3 1 1 2 0 7 8 . 2 9 4 6 7 . 1 5 5 8 8 . 9 61? ? ? ? ? ＝ 爐子功率的驗證 ： 爐子應(yīng)供給的總熱量： 爐子加熱溫度： 1500℃ 設(shè)計加熱 曲線如下： 15 根據(jù)加熱曲線轉(zhuǎn)換爐子功率： Q蓄 =247。 3600= Q有效 =Q總 Q損失 Q蓄 ＝ ＝ 則爐子 效 率 N N總 ＝ (247。 其他部件的設(shè)計及計算 對于中小型加熱爐，為了保證加熱的均勻性，在爐膛的四周都 安裝 加熱元件，即兩底面和兩側(cè)面都 安裝 上加熱元件，加熱元件組成星形連接。 根據(jù)加熱室的形狀尺寸，確定石墨棒的有效加熱長度為 L=900 ㎜ ,每個面上都 布置 有 6 根石墨棒，四個面上 共 4 6＝ 24 根。 0176。 t1 t2 16 每組分配功率為 25kw。 根據(jù)計算，選用星形方式連接，石墨棒的外 D＝ 11 ㎜，內(nèi)徑 d＝ 8 ㎜，電熱元件在靠近爐口 的 部分其間距應(yīng)稍小一些，以使?fàn)t口處溫度不致過低。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計 （ 1）、冷卻水消耗計算 殼Q ＝ 421 Q ?? ＝ ＋ ＋ ＝ 外壁散 ＝ FQ 780 ＝ 780 ＝ KJ/h ? ?21 ttC G ?? 散殼水 ＝ ＝ ? ? 10 40 20?? ? ?＝ ㎏ V水 ＝水水?G ＝ ＝ 17 (2)、確定水在水殼內(nèi)的經(jīng)濟流速和當(dāng)量直徑 器管內(nèi)為軟水，流速為 ?? m/s，則水流管 得當(dāng)量直徑為： d＝??V4＝ ??? ＝ 16㎜ （ 3）、求 對流熱換系數(shù) ? ＝ ? ?dd ? ＝ ? ?0 .8333 1 0 1 6 1 0 1 .51 6 1 0??? ? ?? ＝ (㎡℃ ) (4)、驗算水冷爐壁得溫度 壁t (℃ ) 壁t ＝ FN??? ＋ 水t ＝ ?? ＋ 20＝ ℃ 100℃ 符合要求 N—— 冷卻水帶走的熱量， N＝ 3595 散殼 ? ＝ 9 7 1 6 4 .3 5 6 4 6 9 .3 23595? ＝ （ 5） 、冷卻水的管道設(shè)計 ? 進水管徑的確定 進水管直徑 d＝ 12㎜，出水管徑稍大些為 D＝ 16㎜。電極 要有足夠大得斷面積，常用紫銅制造。觀察窗上的玻璃要求耐溫并有一定的溫度。 （ 8）、熱電偶測溫裝置 熱電偶作為測溫和控溫裝置的感溫元件，是真空熱處理爐加熱室要的測試裝置，真空爐上要保證熱電偶絲的引出必須符合真空密封的要求。使用耐高溫的高純氧化鋁管作為保護材料。分述如下： (1)真空泵機組，根據(jù)爐子工作壓力和抽氣量的大小，分別選配有不同抽速的超高真空泵，高真空泵，中真空泵和低真空泵。 (3)為了測量真空系統(tǒng)的真空度，在系統(tǒng)的不同位置上設(shè)置測量不同壓力的真空規(guī)管或其它真空 儀表，如電離導(dǎo)管、熱電偶導(dǎo)管。 (4)真空檢漏儀器、真空控制儀器、充氣裝置等。所以 ,選取機械增壓泵和機械真空泵組成的真空系統(tǒng)即 :羅茨泵 —— 機械真空泵機組。 s)），因為一般爐內(nèi)壁均為碳鋼件，查表可 得 q表 = 106[L/s 一般主泵的抽氣速率約等于爐子必要抽氣速率的 24倍 ,考慮到本計算真空系統(tǒng)沒有采用障板 ,過濾器等。 (1)、真空閩門 真空閥門的作用是用來調(diào)節(jié)氣流或隔斷氣流，種類繁多，根據(jù)閥門的工作特性、傳動原理、結(jié)構(gòu)和用途。 (2)、全屬波紋管 22 金屬波紋管又稱彈性管，它可產(chǎn)生軸 向變形，在真空爐上廣泛應(yīng)用于機械真空泵進口側(cè)管道上，其作用是減少機械泵對爐體的震動；另外可用于補償安裝位置誤差和熱脹冷縮的密封連接件等。 (3)、密封圈結(jié)構(gòu) 密封圖形式有幾種 ,O 型主要用于靜密封 ,J 型和 O 型主要用于動密封 ,此外還有金屬圈 和金屬絲的密封結(jié)構(gòu)。 (4)、冷階和過濾器 根據(jù)真空熱處理爐的技術(shù)要求，提高真空系統(tǒng)的真空度和保護真空系統(tǒng)不受污染，系統(tǒng)中常附設(shè)冷阱 (又稱捕集器 )、擋油器、過濾器等。過濾器又稱除塵器，它的作用是防止真空爐產(chǎn)生的灰塵進入真空泵內(nèi)污染真空泵油，一般安裝在機械泵的入口端管道中。 23 后記 在本次 課程設(shè)計 中 ， 我體會到，只有扎實的基礎(chǔ)才能夠按要求設(shè)計出合格的電爐。這讓我們感受到，盡管理論學(xué)的好，但是不一定實踐就有優(yōu)勢。不能再紙上談兵了。在設(shè) 計過程中，與同學(xué)分工設(shè)計，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督 ，相互合作，相互理解和鼓勵 。 本次課程設(shè)計 是我們獨自完成的 ， 完全按照書本知識自己琢磨 ， 可以說是自己自主研發(fā)的一臺設(shè)備了。 通過此次設(shè)計我們都得到了量的改變質(zhì)的提高，這是我們一筆寶貴的將有益終身