ість печі, кг/с,
ентальпії сплаву при кінцевою і початковою температурах за додатком Х для міді.
Втрати тепла теплопровідністю через кладку печі при стаціонарному режимі роботи визначаємо враховуючи, що температура внутрішньої поверхні футеровки дорівнює 840, а температура зовнішньої поверхні 100.
Тоді
За додатком XI знаходимо теплопровідність діятимуть при і=(840 + 100)/2=470
.
Тоді щільність теплового потоку
де - температура навколишнього повітря,
коефіцієнт теплопровідності діятимуть, 0,365
товщина діятимуть, 0,5 м.
Уточнюємо температуру зовнішньої поверхні футеровки
Тоді:
і
З урахуванням прийнятої товщини стін, знайдемо площа зовнішньої поверхні футеровки
де
Втрати тепла теплопровідністю через кладку печі рівні
Втрати на теплові короткі замикання приймаємо рівними 70% від втрат тепла теплопровідністю через кладку.
Загальна витрата тепла в печі:
Тоді потужність печі
3. Електричний розрахунок камерної електропечі опору
3.1 Нагрівальні елементи [5]
Беручи робочу температуру нагрівальних елементів рівний:
за додатком XIII вибираємо ніхром Х15Н60, для якого рекомендована робоча температура становить 900. Питомий опір сплаву при робочій температурі:
? =1,1
За графіком (ріс.68), при, знаходимо питому потужність ідеального нагрівача, приймаючи температуру вироби рівний 790 (в цьому випадку температура нагрівачів буде найвищою).
Вище зазначалося, що нагрівальні елементи в розглянутій печі розташовуються на стінах, склепінні і поду робочого простору. Відносна потужність стін, несучих нагрівачі, дорівнює:
де - площа зовнішньої поверхні печі.
У відповідності з отриманим значенням відносної потужності стін, несучих нагрівачі, вибираємо тип останнього.
У проектованої печі можуть бути використані дротяний спіральний або стрічковий зигзагоподібний нагрівач. Для кожного з обраних типів можна прийняти схему з'єднання нагрівачів зірку або трикутник raquo ;. Вибір оптимального варіанту з'єднання і типу нагрівача виробляємо по номограмі додатки XIV.
3.2 Орієнтовний розрахунок стрічкового зигзагоподібного нагрівача
Для орієнтовного розрахунку геометричних розрахунків нагрівача по номограмі додатки XIV необхідно знайти значення питомої поверхневої потужності реального нагрівача;. Коефіцієнт? вибираємо по таблиці 55. При нагріванні латуні при використанні стрічкового зигзагоподібного нагрівача? =0,48.
Тоді.
Оскільки харчування печі виробляється трифазним струмом з лінійною напругою то потужність, що припадає на одну фазу, складе
У випадку з'єднання нагрівачів за схемою трикутник :
.
Тоді:
.
З точки номограми додатки XIV проводимо вертикальну лінію да перетину з кривою заданої потужності кВт. З отриманої точки перетину 1 проводимо горизонтальну лінію до перетину з кривою, відповідної умовної поверхневої потужності - точка 2. Цій точці відповідає площа перерізу нагрівача S=15 і відповідно і b=10a=12,2 мм. Опускаючи перпендикуляр з точки 2 до перетину з горизонтальною лінією, проведеною з точки, отримуємо точку 3, відповідну довжині нагрівача l=69 м.
Згідно таблиці 56 найбільш близьким до отриманого значення перетину S=15 володіє стрічковий нагрівач перетином 2,0? 10 (S=20). При оптимальному розташуванні нагрівачів (e/b=2,0) на 1 футеровки розміщується 38 м нагрівача. При загальній довжині нагрівача 69 м 3=207 м для його розміщення буде потрібно 207/38=5,44, що є прийнятним.
При максимально щільному (e/b=0,9) розташуванні нагрівачів необхідна площа поверхні буде дорівнює 207/84=2,46.
Таким чином, при з'єднанні нагрівачів за схемою трикутник на внутрішніх поверхнях печі можна розмістити стрічкові нагрівачі перетином 2,0? 10 з відносним кроком e/b=0,9.
При з'єднанні стрічкових нагрівачів ...
