Основными размерами рабочего пространства печи являются - ширина, длина, высота. Определяющими условиями при этом являются геометрические размеры нагреваемых изделий, рациональный характер движения газов, соответствующее расположение топливосжигающих устройств, быстрый и качественный нагрев металла.
Для методических печей общее число изделий, находящихся в рабочем пространстве в единицу времени, неизвестно, поэтому размеры определяются предварительно, а затем в процессе расчета уточняются.
Ширина печи, при расположении заготовок в шесть рядов, м:
,
где l - длина заготовки, м;
а - расстояние между заготовками и между концами заготовок и стенками печи, м.
Начальная высота печи, м:
,
где d - диаметр заготовки, м.
Высота печи в конце сварочной зоны, м:
.
Средняя высота печи, м:
.
Средняя высота методической зоны, м:
.
Средняя высота сварочной зоны, м:
.
Эскиз печи представлен на рис.1.
Температурный режим работы печи и нагрева металла
|
|
Распределение температур по длине печи представлено на рис.2.
Максимальная температура печи, °С:
Начальная температура печи, °С:
Температура печи в конце томильной зоны, °С:
.
Начальную температуру металла принимаем равной 20 °С.
Температура металла в конце методической зоны (°С), определяется по формуле:
,
где S - характерный размер изделия, м
μ - коэффициент несимметричности нагрева (для одностороннего нагрева μ=0,75-0,8).
Тогда
Рис.2. Температурный режим печи