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鋁合金、鎂合金等有色金屬退火爐循環系統介紹

2021-11-30

來源:未知

點擊數: 443 作者:未知

鋁合金、鎂合金等有色金屬退火爐循環系統的風扇設在爐底的回火爐，電熱元件布置在爐后側，氣流由風扇驅動，吹向電熱元件，進人爐膛，與工件熱交換，再通過爐底導軌，到風扇吸口，形成循環。
退火爐循環系統
1．循環系統爐內氣流循環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。風扇位置、電熱元件的安裝點、風道的截面和流向、導風板的安置、工件的裝料位置等要合理配置，
2．爐子熱交換特性這類爐子的溫度均勻度，常受如下因素的影響：
(1)通過爐門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)精爐膛長度方向的散熱，造成熱風沿長度方向的溫度。
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，氣流循環系統要合理。
3氣體流量計算
氣體循環爐是以對流為主的低溫爐，爐氣流速和流量顯著影響爐內對流換熱系數和溫度均勻度，而氣流壓力是驅動氣流循環的動力。
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足要求。
當對流換熱量占總換熱量的百分比很高時，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中加熱時，任何瞬間加熱的工件內外各點溫差很小的工件。
當退火爐氣在爐膛（或通道）中流過時，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溫度差血（稱為工件溫度均勻度，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度所失去的熱量QL和氣體沭量‰。根據熱平衡關系可列
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。
生產中常以氣流循環次數的概念來代答氣體流量或氣流速度。所謂氣流循環次數指每秒種的爐氣流量與爐膛容積的比。一些經驗數據指出，鋁合金淬火爐，爐溫均勻度要求士(3-5)’C，循環次數為0.8～1.0；一般鋁臺盤退火爐和時效爐，爐膛均勻度要
求土j。c。循環狀敷一定時，氣流流動路途趣長，所需氣流速度越大，因而所需循環空氣量亦越多。
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。提高風速有一定限制，首先是風機安裝位置限制，其狀是經濟的限制，鋁卷退火爐爐膛風速一般為10～13m/s．在特殊情況下可選15rn/s．如果再提高風速就不經濟了。風速再提高50%．按熱效果提高35%，而風機功率卻要增到240%。若耍繼續提高換熱系數，可用噴射流的辦法，即用風機將氣體打人位于爐于兩傭壁的靜壓膛中，再通過爐膛壁上密布曲小噴晴噴出，高速直噴到爐斡上，這時對鋁卷爐料的挽熱系數可選418 -836kj／(mz-h -oC)．可大大縮短加熱時間。

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