計算高溫箱式電爐流速的兩種方式

發布時間：2018/5/22 22:26:36 來源:m.moirasalman.com 瀏覽次數：

        借助高溫風機使爐內空氣強制流動，以加強對流傳熱，提高爐溫均勻性，加快升溫速度。廣泛用于鋁合金的熱處理或鋁合金鍛壓、軋制前退火加熱。這種電爐的熱空氣溫度一般在100~600qC之間，爐內的傳熱主要靠對流傳熱。在爐溫一定時，對流給熱系數a的大小，主要決定于爐氣的流動速度w。流速最低值應能使爐氣流過工件表面時呈紊流狀態，以保證有較高的傳熱效果。但爐氣流速也不宜過高，否則傳熱效果增加不多，而過多地增加風機的動力消耗，對風機機械構件的要求也會更嚴格。在爐氣循環電爐中，根據爐氣沿程阻力損失的大小，可選用高溫軸流式風機和高溫離心式風機。

        爐氣流速的確定

        爐氣循環電爐的設計要點，是確定爐氣的流動速度w。從而確定循環爐氣量v口，選用風機。確定爐氣流速的方法有理論計算和經驗選取法兩種。

 

      1.理論計算方式
在設計計算中先算出對流給熱熱系數a，然后再算出所需的爐氣的流速w。對流給熱熱系數a w／(rn2·℃)：

式中 QT- an熱工件所需熱量，kl／h

A-工件與氣流接觸面積，

Tq-爐氣溫度，℃

Tz-工件在爐內最終加熱溫度，℃

值在11．7"-17．4W／(m2．qC)之間。爐氣流經工件表面時要求呈紊流狀態．南下式計箕流諫W m／s：

式中 d一 工件附近風路截面的換算直徑 (d=4S／L，s是截面面積 ，L是截面周

長)，m

再有下式計算循環爐氣~Vq=3600w·SymVh (3)式中w一指爐氣流經爐膛有效尺寸橫截面的流速，m／s。

Sy一指爐氣流經爐膛有效尺寸橫截面截面面積，rn2不同爐型要保持相同的爐溫均勻度所需的循環爐氣量也不同。

由于各類循環爐結構尺寸的差別及工件形狀于裝料方式的不同。作為參考，在計算爐氣流速w 時，w可取4~14m／s(指爐氣流經爐膛有效尺寸橫截面的流速)。爐膛高度小于2．5m，爐氣循環路程較短的箱式爐和在頂部或在側面安裝風機的連續式爐，取流速w可小于5m／s；對于爐膛高度在2．5~5m的箱式爐、深度大于5m的井式爐，取流速w可小于lOm／s；對于爐膛有效長度在8~30m的鋁型材時效爐，流速w可取10'~14m／s。 其他規格的可參照已列出的相近數值進行。