- •«Материаловедение в машиностроении» (150501)
- •Введение
- •1. Задание и объем курсового проекта.
- •2. Выбор типа печи
- •3. Определение теплотехнических характеристик и тепловой массивности садки.
- •3.1. Определение коэффициента теплоотдачи.
- •4. Расчет времени нагрева садки.
- •.Определение продолжительности нагрева теплотехнически тонкой загрузки в печи периодического действия.
- •4,2. Определение продолжительности нагрева теплотехнически массивной загрузки в печи периодического действия.
- •5 . Определение продолжительности цикла работы печи.
- •6. Определение основных размеров печи.
- •6.1. Составление эскиза печи.
- •7. Расчет теплового баланса.
- •7.1. Полезное тепло, затраченное на нагрев металла.
- •7.2. Расход тепла на нагрев тары.
- •7.3. Расход тепла на нагрев атмосферы.
- •7.4. Потери тепла теплопроводностью через кладку.
- •7.4.1. Потери тепла через экранную изоляцию.
- •7.5. Потери тепла через отверстия в футеровке.
- •7.6. Потери тепла через тепловые короткие замыкания.
- •7.7. Потери тепла с охлаждающей водой.
- •7.8. Потери тепла на аккумуляцию кладкой.
- •9.1. Особенности расчета теплового баланса печей-ванн.
9.1. Особенности расчета теплового баланса печей-ванн.
Особенности теплового расчета печей-ванн вызваны особенностями конструкции и эксплуатации:
- открытое зеркало ванны;
- практически непрерывный характер работы из-за трудностей розжига ванны;
- вертикальная загрузка на приспособлениях и подвесках;
- наличие электродов в электродных печах-ваннах.
Потери тепла излучением и конвекцией с открытого зеркала расплава рассчитывают как потери тепла через отверстие.
Потери тепла через электроды, подвески и приспособления рассчитываются как тепловые короткие замыкания.
Некоторые авторы считают, что тепловые потери печи-ванны можно определить как:
(9.6)
где: – мощность тепловых потерь;
– потери теплопроводностью через футеровку;
– потери излучением и конвекцией с открытого зеркала ванны;
– коэффициент, учитывающий тепловые потери через электроды, подвески, а также увеличение потерь, связанных со старением футеровки.
Соответственно, потребляемая (установленная) мощность ванны:
( 9.7)
* - зазор между стенками и деталями выбирается в зависимости от конструкции рабочего пространства и источника тепловой энергии с таким расчётом, чтобы не было перегрева деталей, лежащих у стен.