книги / Методическое руководство по расчетам в курсовых и дипломных проектах

Впримере будут рассмотрены расчеты ленточного аигваго-

обравного нагревателя на крючках и проволочной спирали на полочке.

Для	ленты:
	W =WUAc£sW	rf£	2*0,4*1,21=0,©б вт/см 2 .
	оСЭфф для	*	0,8 ;	Лг для	-ç * 1.
Для	проволоки; W = 2*0,32*1,2*1» 0,77				вт/см 2 .
	<Лефф для	- jj« 2 ;		оСг для	-^* = 2 ,5 .

Печь по высота делим на 2 воны мощность» по 39 ват. Зоны трехфавные, мощность фааы 13 квт.

Для питания нагревателей применяем печные автотрансфор­

маторы типа АПТ-63/220.
Расчетное напряжение 120 вольт.
Раочет ленточного						нагревателя.
Р =	13 квт;			Pt =		1,4 /1+5* ДО- 5 • 1000/* 1,47 ом.ммй/м .
Выбирается лента						ft
					с W = —g - » 10;
				а ^ 4 / 1 0 ° ft Р 2 ’
						г 2 m /m + l/ u 2w
g a	4 / i	У	-	л	. « . q i —		’»	Г	2, .01 мм.
	Г 2*10*/10+1/*1202 • 0,96
Выбираем ленту				2 х		20 мм.	ср *	40	мм2 .
,		U 2				1202	. . .
г + = 1 5 5 Г = 1 0 Г В - -
					1.11*40		30,2 м .
						1.47
w * =		ю 2 Р			_	10* ♦	13	=	0,98 вт/см 2 .
Уд" 2 / а + в / ^						2 /2+20/*30,2
Т .к . удельные поверхностные мощности									расчетная W	= 0,96
я действительная				АУд = 0,98 почти				не	отличаются, то	темпе-
ратура	нагрева		почти			не отличается от			веданной#

Вес нагревателя			фавы
Gh -	Т ^4» «f		-10-8	=	7,27*30,2*40• 10“8= 8,8			кг.
Бес нагревателей всех трех фав в двух зонах печи
			<х	«	8,8 •	6 -	53 кг.
Размещаем		нагреватель		в	весть	рядов	по высоте	по од­
ному ряду	на	фаву.
Высота	каждого		ряда:		Нв=- 2500 = 400 мм.

Высоту амгзага принимаем равной Н 1 300 мм. Длина каждой волны примерно 600 мм.

Число волн на фаау

Ù

	ft			=	5 0 ,3 s»		51	волна /вигааг /
	«зцг			000
Длина	каждого		нагревателя		/р ад а /
	Lp= Я D			- 100 мм = 3,14*800-100=2400 мм.
Шаг аигаага:				W -		2400			47 мм.
				Ь= t - 2 а		—	2*2 = 21>5 мм^
что допустимо.				2			2
Отношение		Jï-		= 2 1 ,5 _	^ 07 почти				равно	расчетному.
_			6	20						определим
Значит, нагреватель рассчитан правильно. Теперь
параметры	спирального проволочного					нагревателя.
d	- 4 / 3 H		Ç	H 3 Ç l L	Z	: = №		=	9,7	мм.

У3 ,1 4 * . 120?О,77

Проволочные спирали обычно изготовляют из проволоки диа­

метром	от	4 до	7 мм, проволочный вигааг - иа проволоки
d * 8	-14	мм»	Следовательно, полученный диаметр не подхо­

д и .

Напряжение питания нагревателей принимаем равным 220в.

d - l / H Z E H H z Z S Z , . 6 , 4 6 ММ. Г 3 ,142 '22$Ог *0,77

			-	34	-
Принимаем	А -	6 ,5 мм,		Cf	* 33,1		ми2 .
Х(|)=	U 1 ,		220г	_	ч 73	ои.
	108Р		10е . 13		*
	ЪфЯ- .		3 .73 •	33 .1 ■*		8 4 ,2м .
	Т "		1,47
			i Q : 1J----------= 0,757 вт/см *.
			3,14*6,5*84,2
Расчетная	W	и действительная Wq,					почти не отличается.

Считаем, что нагреватель рассчитан правильно.

Равмецаеи нагреватель в рабочем пространстве махтной печи на керамических полочках,, но четыре ряда полочек по высоте на одну фаау.

Всего по высоте ра8мещаетея 24 ряда спиралей. Полочки устанавливается по высоте череа 1,5 кирпича с лагом,равным

100ни.

Диаметр спирали зависит от коаффициента сердечника.

Кс	— = 5	-6;	D = 6 ,5	6	^	40 мм.
	а.
	С витка	= % D	* 3,14	* 40	*	126 мм.
Число витков на		1 фаау
	Г\=7		84200 =	670 витков,
	квитка		126

т . е . по 670 4 = 168 витков на один рад.

Шаг спирали и - g ;

с Пр	168	14,3	мм;	i - = i i â 3		= 2 ,2	,
		*	’	d	6* ,5с	*	*

т . е . отличается от веданного ыевначительно.

ВЫБОР ПЕЧНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ И АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ

Основные параметры ТОТ, ТПО,АПТ, АЛО.

Т и п				Мощность,			Число						Число
трансформатора								и 4.ь	Ц .,6
				КВТ			фае						ступеней
шит автотрансф.
ТОТ-1 0 /;		1 6 /; 2 5 /;		10;	16; 25;
4 0 /;	6 3 /;		100/; 160/. 40;		63;100;		з	380	6-17		и	18-51	8
				160
ТПТ-250/;			- 4 0 0 /.	250;	400		3	380	18-50		и	54-150	8
ТПТ-10/30				10			3	380	3	-30			16
ТПТ-16/40				16			3	380	4	-40			16
ТПТ-25/70.				25			3	380	6	-70			16
ТПТ-40/70				40			3	380	6	-70			16
ТПТ-63/70				63			3	380	6	-70			16
ТП 0-2,5/;.			6 /;	2 ,5 ;		6;			6	-20			8
1 0 /;	1 6 /;		2 5 /;	10;		16;	1	380	12-40				8
4 0 /;		6 3 /.		25;		40 ;63			24	-80			8
									48	-160			8
ТП0-100/;			160/;	100;		160;	1	380	12-40				8
2 5 0 /; 4 0 0 /.				250;		400.			24	-80			8
									48	-160			8

			Продолжение	таблицы 9.
АПТ-10/200	10	3	380	50-200	16
АПТ-16/200	16	3	380	50-200	16
АПТ-25/200	25	3	380	50-200	16
АПТ-40/220	40	3	380	50-220	16
АПТ-63/220	63	3	380	50-220	16
АПТ 100/220	100	3	380	50-220	16
АП0-180/150	180	1	380	210-500	8
АПО-200/240	200	1	380	108-240	8
АП0-360/500	360	1	380	210-500	8

Примечание : Остальные трансформаторы и автотрансформаторы сняты с производства с 1968 года.

При выборе трансформаторов ТПТ, .ТДО и автотрансформаторов АПТ и АЛО для электропечей по мощности необходимо иметь 20% аапас. Например, для питания зоны с трехфазным включением нагревателей Рном - 20 квт. необходим трансформатор на напря­ жение U2= 50 вольт. Выбирается ТПТ-25/70 на мощность Ртр * 2 5 -квт, Ui * 380 в ,

U2 - б - 70 в .

контролируемые атуеос^еры

		Нормы расхода.
Т и п ы	п е ч е й
К о н в е й е р н ы е
С пульсирующим		подом
Толкательные	/с	периодически
открывающейся	заслонкой/
К а м е р н ы е

Камерные /расхоц защитного гаеа на 1 тонну нагребаемого металла/ Колпаковые контейнерные

Расход м3/час на 1 мэ рабочего

пространстве

б- 10

б- 10

4	-	8
2	-	2,5
5	-	8	ма/т
4	-	6	мэ/т

Таблица 11

				’’доход контролируемых атмосфер	в
				действующих печах и агрегатах.
	Ти.пч neuelî /агрегатов /				Расход,
					ма/чао
	•JK3 0 4 .ТО.01/9				15
	>:;кз	0 4 .зс .о 1/9			20
	ока	О с.то.01/9			30
	0K3	СЙ.40 .01/9			40
	ОКО	С4.20.01/7			15
	СКЗ 04 .30 .01/7				20
	ока	06 .30 .01/7			20
	СБЗА 2 ,5 .1 2 /3				5
					5
	СБЗА 4 .24/3
					С
	СБЗА 6 .24/3				и
	СНЗА	/	6	типоразмеров/	15
	САЗА	/	6	типоразмеров/	6
					3-60
	СШЗ	/	15	типоразмеров/

Установки типа ЭН для получения вндогава /кроме указанных в таблице выпускаются ЭН-8 и ЭН-500/.

. 1		ЭН-30 ЭН-60			ЭН-бОГ		ЭН-125 ЭН-250Г
	ЭН-16
Проиsgcjflительн.,	16	30		60	60		125	250
Установл.мощность	12	32		37	6		45	22
эл.оборуд., КВТ
горело к ,ккал/ч	-	-		-	37300		-	186.000
Расход гааа для
получения атмос­
феры / ЮО36СН4/,	3,3	6,2	12,4		12,4		25,6	51,2
м8/ч
Исходный газ	Пр||родны{!,			rODOJ1СКОЙ		г«‘8,
	сниженные проиан-бутановые смеси.
Состав готовой	18-20JJC0,			38-40j№2 ,			1 ^ 0 2 . .
атмосферы
/при 100J6 СН4/	Ц1 СН^.оот,•			H >	V	'•	l l f -	1ÔUC

Габаритные размер]и

Вммь

Длина	1400	2850	2835	2985	3030	900
Ширина	1000	1600	1600	1685	1750	2500
Высота	2250	2850	2850	1850	2900	4000

				Таблица	13
		Область применения ввдогаза.
	Технолог.	Обрабатываемые	Диапазон	Требования
	операции		температ,	металлургии	к поверх­
		с т а л и
				химические	ности
	Отжиг	Средне и высоко-	650-800	Отсутствие	Светлая*
	/короткий	углеродистые
	цикл/	Легированные	700-870	Обезугле­	Светлая
				роживания
		Быстрорежущие	800-900		Чистая**

		Продолжение		таблицы 13
Нормали-	Легированные	сред­
8&ЦИЯ	не и высокоуглеро-		IT
	дистне	815-1100		Светлая
Закалка	Выоокоугд. и це­			ft
	ментируемые	760-950
	Легир.средне	н	н	—1»в
	высокоуглер.	760-950
	Быстрорежущие	980-1320	п	^11^

Гавовая Малоуглеродистые 870-950 Науглерож. Чистая цементация

с добавкой

природного

гава

Примечание: * светлая - бее изменения первоначального цвета.

** чистая - потерявшая первоначальный цвет*

Таблица 14

Установки типа ЭК для получения екаогам

				ЭК-8-0	ЭК-60	ЭК-125-0 ЭК-125
	Прои8водительность,м3/ч			8	60	125	125
	Установленная моцность			1,27	1.7	7.3	4 ,5
	электрооборудования, квт
	cL	-	0 ,9	1,07	7	16,7	14,3
	оС	*	0 ,6	1,23	8 >	19,2
	Исходный гав			Природный, городской газы
				Пропан-оутановые снеси
	Габаритные размеры, мм.			1750	2250	4400	3030
	Ширина
				1290	1150	3700	2000
	Высота			2000	2100	2565	2800

Составы контролируемых атмосфер "ЭК" /неочищенных и

неосушенных/.
При сС = 0 ,6 :			10-12/	СО,	4.-6/С 0,,	15-20/		% ,
			0 ,5 - 1 /	СН4	, o c t . - N 2 ,		t P *	+ 25М 35°С.
При об = 0 ,9 :			О 5-1/СО,		10-12/ С09 ,		0 ,5 - 1 /		Н2 ,
					о с т .- Ng		t P =	+ 25++35°С.
Составы			контролируемых атмосфер			"ЭК1*		/после		очистки и
осушки/.
При et	= 0	,6 :	10-12[СО,		15-20/ Н2 ,	o c t . W ^			-40	* -	60°С.
При с/	= 0	,9 ;	1/ СО j	1/Н2 , ост. Ng,			tp	*	-40-*- -		60°С.

Кроме указанных в таблицах выпускают установки ЭК-16, ЭК-30, ЭК-250, ЭК-500, ЭК-1000 и ЭК-2000 /числовой индекс означает производительность установки в иь/ч а о /.

Технолог.	Обрабатываемый материал			Диапазон		Т	р е	б о в	а н		и я
операция				температур				к поверхнос­
					металлург,					к	защитному газу
					и химическ.			ти
Закалка	Высокоуглеродистыв
	цементируемые и леги­
	рованные средне и				Отсутств.			Чистая и		Очищенный.
	высокоуглеродистые			760-950
	стели				обезуглероя*			светлая		о £ = Х б -0 » 7
	Быстрорежущие инстру­			980-1320				—г'—			- И-
	мент. стали
		Установки типа ДА для получения атмосфер на
			основе	водорода.
Выпускают установки:
ДА -	5 /	Н2,	о ст. - К2	/. tp = _	40+	- 60°С.
ДА-	16-С1] с дожиганием диссоциированного					аммиака
ДА-ЗО-С }■
ДА-бО-С J 4-2052 ft,, ост. Мг .				t p= -	40*. - 60°С.
ДА-80		"I 75J2 Н2>	25J2N2.
ДА-160		>
ДА-320		J t p * -	40*-60°С.
Числовой индекс установки означает производительность ее в									м8/ч а с .
Габариты установки ДА-30-0*				3400 х 3300 г		2325	мм.