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                鋁合金、鎂合金等有色金屬退火爐循環(huán)系統介紹



                摘要:鋁合金、鎂合金等有色金屬退火爐循環(huán)系統的風(fēng)扇設在爐底的回火爐,電熱元件布置在爐后側

                       鋁合金、鎂合金等有色金屬退火爐循環(huán)系統的風(fēng)扇設在爐底的回火爐,電熱元件布置在爐后側,氣流由風(fēng)扇驅動(dòng),吹向電熱元件,進(jìn)人爐膛,與工件熱交換,再通過(guò)爐底導軌,到風(fēng)扇吸口,形成循環(huán)。

                 退火爐循環(huán)系統
                    1.循環(huán)系統  爐內氣流循環(huán)系統要保證氣體與電熱元件和工件達到良好的熱交換;有足夠的氣流量和良好的溫度均勻度。風(fēng)扇位置、電熱元件的安裝點(diǎn)、風(fēng)道的截面和流向、導風(fēng)板的安置、工件的裝料位置等要合理配置,
                    2.爐子熱交換特性  這類(lèi)爐子的溫度均勻度,常受如下因素的影響:
                    (1)通過(guò)爐門(mén)縫及各種孔洞向外溢氣和散熱,造成局部區段溫度不均勻。
                    (2)精爐膛長(cháng)度方向的散熱,造成熱風(fēng)沿長(cháng)度方向的溫度。
                       提高溫度均勻度的主要辦法是,加強爐子密封,加強爐墻的保溫,電熱元件要合理布置,氣流循環(huán)系統要合理。
                3氣體流量計算
                       氣體循環(huán)爐是以對流為主的低溫爐,爐氣流速和流量顯著(zhù)影響爐內對流換熱系數和溫度均勻度,而氣流壓力是驅動(dòng)氣流循環(huán)的動(dòng)力。
                        爐氣流速和流量的計算步驟是:
                    (1)根據工件裝爐量、加熱溫度和時(shí)間等要求,確定所需的對流熱熱系數α∑。
                    (2)再由對流換熱系數公式求出所需的氣流速度。
                    (3)根據氣流速度和爐膛截面積求出氣體流量。
                    (4)根據爐溫均勻度的要求核算所計算的氣體流量是否滿(mǎn)足要求。
                    當對流換熱量占總換熱量的百分比很高時(shí),可近似地認為對流換熱系數α等于綜合換熱系數a∑:,則可利用“薄件”加熱計算式近似計算a∑:
                (所謂“薄件”是指工件在某溫度場(chǎng)中加熱時(shí),任何瞬間加熱的工件內外各點(diǎn)溫差很小的工件。
                       當退火爐氣在爐膛(或通道)中流過(guò)時(shí),因工件暖熱和爐壁散熱,爐氣流的溫度要逐漸下降,因此,與爐氣最先和最后接觸的工件將存在著(zhù)溫度差血(稱(chēng)為工件溫度均勻度,對爐溫而言即為爐溫均勻度)。顯然此溫差決定于爐氣沿爐膛長(cháng)度所失去的熱量QL和氣體沭量‰。根據熱平衡關(guān)系可列
                出如下方程
                       于是根據熱處理工藝對溫差血的要求和Q上值的大小,即可求出保證溫度均勻度的氣體流量。
                       生產(chǎn)中常以氣流循環(huán)次數的概念來(lái)代答氣體流量或氣流速度。所謂氣流循環(huán)次數指每秒種的爐氣流量與爐膛容積的比。一些經(jīng)驗數據指出,鋁合金淬火爐,爐溫均勻度要求士(3-5)’C,循環(huán)次數為0.8~1.0;一般鋁臺盤(pán)退火爐和時(shí)效爐,爐膛均勻度要
                求土j。c。循環(huán)狀敷一定時(shí),氣流流動(dòng)路途趣長(cháng),所需氣流速度越大,因而所需循環(huán)空氣量亦越多。
                       大流量能使熱氣流有足夠的儲熱董,減少沿長(cháng)度方向舶溫差}大流速能加大對抗換熱系數,加快熱交換。提高風(fēng)速有一定限制,首先是風(fēng)機安裝位置限制,其狀是經(jīng)濟的限制,鋁卷退火爐爐膛風(fēng)速一般為10~13m/s.在特殊情況下可選15rn/s.如果再提高風(fēng)速就不經(jīng)濟了。風(fēng)速再提高50%.按熱效果提高35%,而風(fēng)機功率卻要增到240%。若耍繼續提高換熱系數,可用噴射流的辦法,即用風(fēng)機將氣體打人位于爐于兩傭壁的靜壓膛中,再通過(guò)爐膛壁上密布曲小噴晴噴出,高速直噴到爐斡上,這時(shí)對鋁卷爐料的挽熱系數可選418 -836kj/(mz-h -oC).可大大縮短加熱時(shí)間。

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