піч ванна електродний нагрів
2. Розрахунок тривалості нагрівання заготовки
Визначаємо тривалість нагріву заготовки із сталі У8 до температури відпалу (800 0 С). Розміри заготовки d=90 мм, l=450 мм.
- температура відпалу для сталі У8.
1) Вибираємо тип розплаву по t=800 0 С:;
) Визначаємо? по типу розплаву:
?=324 Вт / м 2;
) Визначаємо середнє значення температури:
ср=2/3 (Т м до + Т м н);
ср=2/3 (800 +20)=547 0 С;
Вт / м К;
Вт / м К;
Вт / м К;
4) Визначаємо критерій Біо (Bi):
;
Нагрівається заготовка - займає проміжну область. Розрахунок ведемо за методикою для масивних тіл.
5) Визначаємо критерій Фур'є:
;
6) Визначаємо критерій?:
7) Знаходимо критерій Фур'є по номограмі Будріна:
Тоді? центру та поверхні:
8) Коефіцієнт температуропровідності (а):
де:
кг/см3;
Вт / м К;
С500=561Дж/кг К;
С600=598 Дж / кг К;
с547=Дж / кг К;
м2 / с;
) сек=16 хв;
сек=18 хв;
. Розрахунок розмірів робочого простору печі
Матеріал - Сталь У8
Продуктивність печі (G) - 380 кг / год
хв хв.=90 мм l=450 мм
1) Визначаємо масу однієї заготовки:
кг/см3
;
;
;
2) Визначаємо штучну продуктивність печі:
шт. / год;
3) Визначаємо кількість заготовок, що одночасно знаходяться в печі для забезпечення заданої продуктивності:
4) Визначаємо масу садки виробів:
кг;
5) Знаходимо обсяг розплаву:
м3;
м;
м;
. Тепловий баланс печі
1 - тепло витрачається на нагрівання металу; 5 - втрати тепла в навколишнє середовище; невраховані - невраховані втрати тепла;
- кінцеве і початкове теплосодержание нагрітого металу
1=0.105 (557-9.72)=57.46 кВт;
С0=5,7 Вт/м2
м2
? =1 (так як отвір завжди відкрито)
кВт;
Qкл=Qсвод + Qпод + Qстен=Qпод + Qстен
Стіни і підлога
Футеровка печі з:
стіни:
? 1=230мм (Шамот)
? 2=120мм (Динас) 1=8000C t3=900C
Оскільки теплопровідність залежить від температури, то необхідно брати середнє по товщині значення величину коефіцієнта теплопровідності. Для визначення середнього значення коефіцієнта теплопровідності необхідно знати температуру на кордоні шарів. Тому для визначення цієї температури робимо допущенні, що температура від t1 до t3 змінюється по прямій лінії. Далі виходячи з геометричних міркувань визначаємо t2:
Перевірка:
< 5%
Розрахунок приймається. qстен=2015.503 Вт/м2
Під:
? 1=420мм (Ша...