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1、安装功率的计算：炉子的炉膛尺寸为中3000X 10500哑，炉衬内层为250哑厚的高铝砖， 外层为100哑厚的硅酸铝纤维。炉子安装功率的计算包括：加热工件所需要的功率P1、炉墙衬所吸 收的热量所消耗的功率P2、炉盖热损失P3、炉底热损失、其它热损 失P31、加热工件所需的功率P1P1=G( J)/H=8000 (592.6-10) /4X3600=324KW2、炉墙衬所吸收的功率P2Q2= (a内表面积：A =3X3.14X10.5=98.91 tf分界面面积：A =3.5X3.14X10.5=115.395 tf外表面积：A =3.7 X3.14X 10.5=121.989 tf 假定外表面
2、温度为65C，分界面温度为600C，则: 高铝砖平均温度为：t =0.5(950+600)=775C高铝砖平均面积：A1=0.5X(98.91+115.395) =107.1525 tf 硅酸铝平均面积：A2=0.5X(121.989+115.39) =118.6895 tf高铝砖热导率：人=2.09+1.861X 103t=2.9554 W/ (tfC)硅酸铝纤维平均温度为：t =0.5(65+600)=332.5Cg硅酸铝纤维热导率:疽e _2.79 +1.05*1/1000 *950 =0. 13 W/（nC）由工业炉设计手册（第二版）表5-5得a =15.10 W/（nC）P2=(95
3、0 - 20)0.10.25107 .1525 * 2.9554118 .6895 * 0.13121.989 *15.1=119230.7592W=119.2KW3、炉盖热损失P3炉盖纤维热损失P3=q - A式中q炉衬表面单位面积损失W/m3A炉衬内表面积血3.1）计算纤维衬内表面单位热损失q纤维衬在升温过程中属于不稳定状态故：q =K1b（t -t ）/ 三n 0式中q单位面积热损失W/m3K1毕欧准数Bi及傅立叶准数F0的函数，无量纲数B热惰性系数W - S.5 /tf-C取20 Ct炉内温度C 取950C室温温度T 温升时间S 取4X3600S3.1.1）确定K1值在确定K1值前，先
4、确定毕欧准数Bi及傅立叶准数F0的值Bi=a w S/ 入式中a 纤维衬外表面传热系数W/tf-r，当外表面温度 为 65r 时，a =10.3 w/tf-rS炉盖纤维衬厚度取S=0.3M入一一纤维衬热导率w/tfr当t=950r时，纤维选择层铺时的热导率入=e 一2.79 +1.05*1/ 1000 *950 =0.13 W/ (tfr) 代入 Bi=10.3 X0.3/0.13=23.7692F0=a T /S2式中a 一一热扩散率tf/Sa =cp纤维衬的热导率入=0.13 w/(tfr)纤维的比热容C=1.013+0.075 X 10_612=1.013+0.075X10 _6 950
5、2二1080.7J/KgC纤维衬的密度p =200Kg/m3代入数值热扩散毛=0.13/1080.7X200=6.01X10-7 tf/S代入数值 F0=6.01X 10-7X4 X3600/0.32=0.2978当F0=0.2978 Bi=23.769 K1=0.95可以为升温时传入炉衬 的热量几乎全被炉衬吸收蓄热。可用公式q =K1b(t -t0UT来计算炉 盖的热损失3.1.2）确定b值b乙布=167.625WS.5 / tfC3.1.3)确定q值Aq= K1b(t -t 见匚 n 。=0.95X 167.625X (950C-20C)/=1234.1W/tfA=1.52X3.14=7.065 tf则：P3=qXA=8718.9W=8.7KW4、炉底砖衬热损失P4P4=EJ (- +二)a N 气 An Xn=26.1KW5、其它热损失P5P4= (P1+P2+P3+P4)X20%=(324+119.2+8.7+26.1)X20% =95.6KW总功率为P1+P2+P3+P4+P5=576KW,控温分区为6区。淬火炉、预热炉功率为600KW,同样控温分区位6区。回火炉的功率为804KW计算过程略No
工业电阻炉安装功率的计算
