真空热处理炉设计说明书（课程设计）_、设计任务说明说：WZC-60型真空淬火炉技术参数:项目单位指标炉子有效尺寸Mm900x600x450最大装炉量Kg210最大温度°C1300L=1300压升率Pa/h0.67额定功率Kw100二、确定炉体结构和尺寸:1、炉膛尺寸的确定由设计说明书中，真空加热炉的有效加热尺寸为900iiiiiix600mmx450mm,隔热屏内咅B结构尺寸主要根据处理工件的形状、尺寸和炉子的生产率决定,并应考虑到炉子的加热效果、炉温均匀性、检修和装出料操作的方便。一般隔热屏的内表面与加热器之间的距离约为50T00mm；加热器与工件(或夹具、料筐)之间的距离为50—150呱隔热屏两端通常不布置加热器,温度偏低。因此,隔热屏每端应大于有效加热区约150T00nmiz或更长一些。从传热学的观点看,圆筒形的隔热屏热损失最小,宜尽量采用。则：L=900+2x(150~300)=1100~1400mmB=600+2x(50~150)+2x(50~100)=800~1100mmH=450+2x(50~150)+2x(50~100)=650~950mm不妨/我们取L=1300mm；B=900mm；H二850mm。2、炉衬隔热材料的选择由于炉子四周具有相似的工作环境，我们一般选用相同的材料。为简单起见，炉门及出炉口我们也采用相同的结构和材料。这里我们选用金属隔热屏，由于加热炉的最高使用温度为1300°C,这里我们采用六层全金属隔热屏,其中内三层为铝层，夕卜三层为不锈钢层。按设计计算，第一层铝辐射屏与炉温相等，以后各辐射屏逐层降低”铝层每层降低250°C左右,不锈钢层每层降低150°C左右。则按上述设计,各层的设计温度为：第一层：1300°C；第二层：1050°C；第三层:800°C；第四层:550°C；第五层：400°C；第六层：250°C；水冷夹层内壁：100°C最后水冷加层内壁的温度为100°C<150°C,符合要求。3、各隔热层、炉壳内壁的面积及厚度(11隔热屏由于隔热层屏与屏之间的间距约8~15mm,这里我们取10mmo铝层厚度0.3mm,不锈钢层厚度0.6mmo屏的各层间通过螺钉和隔套隔开。第一层面积：=6.08m2绪第F2=2X(L2=2x(1310=6.2026&二第F、=2x(厶=6.3264化二6.3264m2第F4=2x(厶XB4+L4XH4+B4XH4)=2x(1330=6.4514F4=6.第F5=2x(厶XB5+L5XH5+B5XH5)=2x(1340x940+1340x890+940x890)=6.5776m2F5=6.5776第IEI积：耳=2x(厶XB]+厶x0+QxHj=2x(1300x900+1300x850+900x850)你=2x(L6XB6+L6XH6+B6XH6)F6=6.705m2J=6.8336m2=2x(1350x950+1350x900+950x900)=6.7050m2(2X炉壳内壁炉壳采用双层冷冷却水结构，选用45号优质碳素钢。炉壳内壁面积：F冷-2*(厶冷XB冷+厶冷XH冷+B冷XH冷)=2x(1360x960+1360x910+960x910)=6.8336m2壁厚按矩形平板计算，板周边固定，受外压lx105Pa,水压实验按P水=2x105Pa计。SO=225.5xB/阿；=225.5x90/736Oxio6=1.0696cm式中：B―巨形板窄边长度,B=90cm；沖弯一45号优质碳素钢的弯曲许用应力为360Mpao实际壁厚:S=So+C=17+3=20mm式中：c—厚附加量;C=C1+C2+C3=1+1+1=3O水压试验时，其应力为(s-b0.5x902x2x1()5=280.3Mpa<0.9crs=324Mpa则三、a=280.3=(12=106220.4KJ/h=106220.4KJ/h2、无5=0.133；6=0.096；=0.096；6=64.960.45216=3.226J/(m2-h-K4)其中巴由前面算得,F热为加热元件的表面积。同样计算得:则导来辐射系数:1+0.95616.08F0.1336.202610.0961尸+§$6他0.56.83364.96丄+3(丄-1]5Fzt)4.96=1.6639KJ/(m2-h-K4)4.962一+一4.96冷=0.2961KJ/(m12*-h-K4)4.964.960.0966.326410.096丿16.2026——H=0.2524KJ/(m2-h-K4)4.964.964.964.961F6-11、—-10.0966.4514^0.5=0.4352KJ/(m2-h-K4)4.960.56.577610.5一[=1.6640KJ/(m2-h-K4)4.9616.5776f1——F0.56.7050V0.5-1=31124.7KJ/h「二1545t1=1QJ=31124.7KJ/h式中：T热一^热元件得绝对温度,按高于炉子工作温度的100°C计算，即T执二1673K;T冷T1内壁的绝对温度,即按设计计算得T冷=373KO各辐射屏的温度的验算：第—层1100丿(100丿7蛰・尸热丿把各项数据代入上述公式,计算得(T2]44・rii)1100丿,100丿&热i•F热Cl2•Fl)(2X水冷电极传导的热损失匕3.226x0.452160.2961x6.081.79x6.705即t1=1272°C第二层：把各项数捋弋入上述公式”计算得T2=1412K即t2=1139°C类似计算,得：t3=914°C;t4=688°C;15二593°C;七6二453°C;t冷二99°C验算结果与前1=1设计的各隔热层温度基本相近”符合要求。12=...
