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计算高温箱式电炉流速的两种方式


发布时间:2018-5-22 22:26:36 来源:www.jsxjn.net 浏览次数:

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        高温箱式电炉流速的计算方式有两种:1.设计计算中先算出对流给热热系数a,然后再算出所需的炉气的流速w。2.在计算炉气流速w 时,w可取4~14m/s(指炉气流经炉膛有效尺寸横截面的流速)。

        借助高温风机使炉内空气强制流动,以加强对流传热,提高炉温均匀性,加快升温速度。广泛用于铝合金的热处理或铝合金锻压、轧制前退火加热。这种电炉的热空气温度一般在100~600qC之间,炉内的传热主要靠对流传热。在炉温一定时,对流给热系数a的大小,主要决定于炉气的流动速度w。流速最低值应能使炉气流过工件表面时呈紊流状态,以保证有较高的传热效果。但炉气流速也不宜过高,否则传热效果增加不多,而过多地增加风机的动力消耗,对风机机械构件的要求也会更严格。在炉气循环电炉中,根据炉气沿程阻力损失的大小,可选用高温轴流式风机和高温离心式风机。
        炉气流速的确定
        炉气循环电炉的设计要点,是确定炉气的流动速度w。从而确定循环炉气量v口,选用风机。确定炉气流速的方法有理论计算和经验选取法两种。
 
      1.理论计算方式
在设计计算中先算出对流给热热系数a,然后再算出所需的炉气的流速w。对流给热热系数a w/(rn2·℃):
式中 QT- an热工件所需热量,kl/h
A-工件与气流接触面积,
Tq-炉气温度,℃
Tz-工件在炉内最终加热温度,℃
值在11.7"-17.4W/(m2.qC)之间。炉气流经工件表面时要求呈紊流状态.南下式计箕流谏W m/s:
式中 d一 工件附近风路截面的换算直径 (d=4S/L,s是截面面积 ,L是截面周
长),m
再有下式计算循环炉气~Vq=3600w·SymVh (3)式中w一指炉气流经炉膛有效尺寸横截面的流速,m/s。
Sy一指炉气流经炉膛有效尺寸横截面截面面积,rn2不同炉型要保持相同的炉温均匀度所需的循环炉气量也不同。
      2.经验选取方式
由于各类循环炉结构尺寸的差别及工件形状于装料方式的不同。作为参考,在计算炉气流速w 时,w可取4~14m/s(指炉气流经炉膛有效尺寸横截面的流速)。炉膛高度小于2.5m,炉气循环路程较短的箱式炉和在顶部或在侧面安装风机的连续式炉,取流速w可小于5m/s;对于炉膛高度在2.5~5m的箱式炉、深度大于5m的井式炉,取流速w可小于lOm/s;对于炉膛有效长度在8~30m的铝型材时效炉,流速w可取10'~14m/s。 其他规格的可参照已列出的相近数值进行。

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