105KW中温箱式电阻炉设计.doc

热解决设备设计阐明书设计题目105KW中温箱式电阻炉设计佳木斯大学目录1前言11.1本设计目、意义11.1.1本设计目11.1.2本设计意义11.2本设计技术规定11.2.1技术规定11.3热解决炉发呈现状21.3.1国外热解决行业能源运用状况21.4国内热解决行业存在问题22设计阐明32.1炉型选取32.2拟定炉体构造和尺寸32.2.1依照经验公式法计算炉子炉膛砌砖体内腔尺寸L*B*H32.2.2拟定工作室有效尺寸L效B效H效32.2.3炉衬材料及厚度拟定32.2.4砌体平均表面积计算42.2.5炉顶平均面积42.2.6炉墙平均面积42.2.7炉底平均面积42.3计算炉体热散失52.3.1求热流量52.3.2验算交界面上温度t2墙t3墙52.3.3验算炉壳温度t4墙62.4计算炉墙散热损失Q墙散62.4.1计算炉墙散热损失62.4.2启动炉门辐射热损失Q辐62.4.3启动炉门溢气热损失Q溢72.4.4其他热损失Q它72.4.5工件吸取热量72.5炉子生产率计算72.5.1炉子生产率计算72.5.2正常工作时效率72.5.3保温阶段关闭炉门时效率72.6炉子空载功率计算82.7空炉升温时间计算82.7.1炉墙及炉顶蓄热82.7.2炉底蓄热计算82.7.3炉底板蓄热92.8功率分派与接线92.9电热元件材料选取及计算102.9.1求950℃时电热元件电阻率pt102.9.2拟定电热元件表面功率102.9.3每组电热元件功率102.9.4每组电热元件端电压102.9.5电热元件直径102.9.6每组电热元件长度和重量102.9.7电热元件总长度和总重量102.9.8校核电热元件表面负荷112.9.9电热元件在炉膛内布置112.10炉子技术指标113附录123.1装配图123.2电阻丝133.3电阻丝接线示意图144参考文献15不要删除行尾分节符，此行不会被打印前言本设计目、意义本设计目设计一台电阻加热炉，额定功率为105KW，使其加热温度在650℃-1000℃之间，周期式成批装料，长时间持续生产。用于中碳钢，低合金钢毛坯或零件淬火，正火及调质解决，解决对象为中小型零件，无定型产品，解决批量为多品种，小批量。本设计意义通过本次热解决炉设计，理解中温热解决炉基本构造，掌握热解决炉设计基本办法，熟悉热解决炉在工厂中实际应用以及进一步纯熟工程制图办法，为后来工厂实际奠定基本。本设计技术规定技术规定1用途：中碳钢，低合金钢毛坯或零件淬火，正火及调质解决，解决对象为中小型零件，无定型产品，解决批量为多品种，小批量。2额定功率：105KW3工作温度：中温（650℃-1000℃）4生产特点：周期式成批装料，长时间持续生产。热解决炉发呈现状国外热解决行业能源运用状况在国外推出热解决节能办法中，重要考虑就是改进设备和革新工艺技术办法，重要办法有如下几种方面：加强合理运用热能理论研究和实际应用。采用直接控制炉内氛围碳势、氮势、氧势传感器和执行机构，可以获得一定节能效果。采用新型保温材料，可减少20%以上热损失。采用直接加热工件办法，可减少蓄热损失和辐射损失，也可有效节约能源。改进料盘、夹具构造，减轻耐热钢构件重量，增长强度，减少料盘夹具无效加热损失。国内热解决行业存在问题由于国内工业起步较晚，现行热解决装备水平普遍落后，重要有如下几种方面：设备负荷率低，装炉量局限性。设备运用率低。加热设备落后。无效热消耗多。工艺落后。当前，国内热解决工艺普遍落后，过于保守。设计阐明炉型选取依照设计任务给出生产特点，拟选用中温箱式热解决电阻炉，不通保护氛围。拟定炉体构造和尺寸依照经验公式法计算炉子炉膛砌砖体内腔尺寸L*B*H经验公式：P安=Ct升0.5F0.9（T/1000）1.55由于炉门为启动式，故散热量较大，取C=30[(kw*h0.5)/(m1.8*℃1.55)],空炉升温时间假定为4h，炉温为T=1000℃，故105=30*4-0.5*F0.9*（1000/1000）1.55计算得F=8.69m2依照炉膛面积计算公式F=2*B*H+2*L*H+B*L+2*∏*B*L*（60o/360o）(1)依照经验普通有L=2BH=0.7B(2)依照(1)(2)式计算得L=2.05mB=1.03mH=0.72m依照原则热解决炉砖尺寸（230mm*113mm*65mm）及在各方向上砖缝不能重叠，以保持其强度，必要用半块砖，故取L=1.96mB=0.9mH=0.68m考虑每块砖之间缝隙2mm,拟定最后尺寸L=(230+2)*8+(230*0.5+2)=1973mmB=(120+2)*4+(113+2)+(65+2)*2+(113+2)*2=967mmH=(65+2)*10+37=707mm拟定工作室有效尺寸L效B效H效为避免工件与炉内壁或电热元件砖相碰撞，应使工件与炉膛内壁之间