低温井式炉电阻炉设计说明书-朱琼森.doc

热处理炉课程设计
说明书
炉 型：低温井式电阻炉
学 院 ： 材 料 与 冶 金 学 院
专业班级 ： 金属材料工程2010级02班
学 号 ： 6
学生姓名 ： 朱琼森
指导教师 ： 周
日 期 ： 2013年6月10日
目 录
前言
井式电阻炉设计任务书 ––––––––––––––––––1
设计计算过程–––––––––––––––––––-–-2
（一）炉型选择–––––––––––––––––––-2
（二）确定炉体结构和尺寸–––––––––––––2
1．炉底面积的确定
2. 炉底半径的确定
3. 炉膛高度的确定
4．炉衬材料及厚度的确定
（三）计算砌体表面积 –––––––––––––––2
1．炉顶平均面积
2. 炉墙平均面积
3. 炉底平均面积
（四）计算炉子功率 –––––––––––––––3
1．根据经验公式法计算炉子功率
2. 根据热平衡计算炉子功率
加热工件所需的热量Q件
通过炉衬的散热损失
开启炉门的辐射热损失
开启炉门溢气热损失
其他热损失
热量总损失
炉子安装功率
（五）炉子热效率计算 –––––––––––––––– 6
正常工作时的功率
在保温阶段，关闭炉门时的功率
（六）炉子空载功率计算 ––––––––––––––– 6
（七）空炉升温时间计算 ––––––––––––––– 6
炉墙及炉顶蓄热
炉底蓄热
炉底板蓄热
（八）功率的分配与接线 ––––––––––––––– 9
（九）电热元件材料选择及计算 –––––––––––– 9
图表法
理论计算法
求1200℃时电热元件的电阻率ρt
确定电热元件表面功率
每组电热元件功率
每组电热元件端电压
电热元件直径
每组电热元件长度和重量
电热元件的总长度和总重量
校核电热元件表面负荷
电热元件在炉膛内的布置
（十） 炉架和炉壳的设计 –––––––––––––––12
（十一）炉子总图，主要零部件图及外部接线图，砌体图 – 13
（十二）炉子技术指标（标牌） –––––––––––– 13
设计小结–––––––––––––––––––––– 13
参考文献––––––––––––––––––––––13
前 言
随着基础工业的不断现代化，即传统的制造技术与计算机技术、信息技术、自动化技术、新材料技术、现代管理技术的紧密结合，市场竞争更趋白热化，商家们的眼光不仅仅盯住如何提高产品质量上，而且还在如何提高效率、效益、保护环境、适应用户需要方面提出了更高的要求。对热处理行业来说，“优质、高效、低耗、清洁、灵活”是现代热处理技术的标志，这十个字已经成为热处理工作者不断追求的总目标。要实现热处理技术的现代化，需要靠热处理设备的现代化来保证。现代热处理设备包括：大型连续热处理生产线、密封箱式多用炉生产线、真空热处理设备、无人化感应加热设备等。
本次设计课程主要任务是设计一低温井式电阻炉，主要用于长轴类工件的回火，退火，目的是通过本次设计能使所学知识得到进一步地巩固和深化，了解热处理炉的基本设计过程及原理，为在今后工作中更好地发挥专业知识和能力做保障。
低温井式电阻炉设计任务书 编号：
材料冶金学院 专业年级班级：金属材料工程10级2班
学号： 6 姓名： 朱琼森
一、基本条件
：低温井式电阻炉
：轴类工件热处理
：700℃
：φ400×500㎜
：150kg
≤60℃
：≤
：周期式成批装料
：单相，220V
二、设计要求
设计内容
1) 砌体部分
2）炉盖及升降机构、电热元件及外部接线、炉壳构架部分
2. 标定主要技术数据
（1）额定功率 （2）额定电压 （3）额定温度
（4）电源相数 （5）电热元件接法 （6）炉膛有效尺寸
（7）炉膛尺寸 （8）空炉升温时间 （9）外形尺寸

（1）纸质和电子版本的《设计计算说明书》，规格：A4
（2）纸质和电子版本的炉子总图(AotuCAD绘制)，幅面：A1
指