Расчет температурного графика, основных размеров, теплового баланса, расчет нагревательного элемента и теплотехнических характеристик электрической печи, страница 4


7.  Расчет времени пребывания заготовок в сварочной зоне. Ее длины

Температура печи в сварочной зоне постоянна и равна tпеч.св.=1200 оС.

Расчет зоны и ее длины приведен в таблице 5.

Таблица 5. Расчет времени пребывания заготовок в сварочной зоне, ее длины.

Величина

Обозначение

Размерность

Формула или обоснование

Расчет

Температура центра заготовки

tср.з.

оС

Задаемся

780

Коэф. теплоотдачи

§  В начале зоны

aнач.св

aнач.св=aкон.2

110,641

§  В конце зоны

aкон.св

1,614·

[(1473/100)4-

-(1373/100)4]/

(1200-

-1100)=186,257

§  Средний

aср.св

0,5·(aнач.св+aкон.св)

(110,+186,257)//2=149,596

Коэф. теплоотдачи на затемняемую сторону

aз.св

aср.св(1-j)

149,596(1-0,4)0,2·0,5/0,18==49,865

Критерий Bi для заготовок в направлении поверхности пода

§  Перпендикулярном

Bi1

149,596·0,18/

26,2=1,009

§  Параллельном

Bi2

141,633·0,5·0,18/

26,2=0,168

Температурный критерий для пов-сти в конце зоны

qпов.св

(1200-

-1100)/(1200

-597,01)=0,166

Коэф. температуропроводности

а

По tср. из из таблицы 4.2

0,017

Коэф. зависящий от критерия Bi

d

-

По прил. 6[2]

0,74

d

-

По прил. 6[2]

0,1597

Р1

-

По прил. 6[2]

0,751

N2

-

По прил. 6[2]

1,076

Время нагрева заготовок

tсв.

ч

Ln(0,751·1,076/ /0,166)/(0,025· (0,426/0,182+ 0,232/(0,5·0,18)2) =1,194

Критерий Фурье в направлении к площади пода:

§  Перпендикулярном

Fo1

0,017·1,194/

/0,182=0,627

§  Параллельном

Fo2

0,017·1,194/

/(0,5·0,182)=2,508

Температурные критерии

qц.1

По прил. 4[2]

0,7

qц.2

По прил. 4[2]

0,6

Критерий центра низа заготовок в конце зоны

qцн.св

qц.1·qц.2

0,7·0,6=

=0,42

температура центра низа заготовок в конце зоны

tцн.св

оС

tпеч.св-qцн.св(tпеч.св- tср.з)

1200-

-0,42·(1200-

-597,01)=946,74

Средняя температура заготовки в конце зоны

tср.св

оС

0,5(t+tцн.св)

(1100+946,74)/2==1023,37

 

δtcр.ц

%

(t΄cр.ц-tcр.ц)/t΄cр.ц·100%

(780-760)/780·

·100%=2,5<3%

Длина методической зоны

Lсв

м

tсв

55000(0,18+0,2)/

/(1008,29·2)·

·1,195=12,4


8.  Время пребывания заготовок в томильной зоне. Ее длина.