Контрольная работа: Расчёт тепловой работы индукционной нагревательной печи
Мощность индуктора отрегулирована таким образом, чтобы при нагреве слитков любого размера из любого высоколегированного сплава перепад температуры по поперечному сечению слитка не превышал 40о С.
Нагретый до заданной температуры слиток следует выгружать из индукционной печи не раньше, чем за 2 минуты до задачи его в контейнер.
Исходные данные для расчета представлены в табл. 1.
Таблица 1. Техническая характеристика индукционной печи
Наименование параметра | Величина |
Габаритные размеры, мм: длинна ширина высота |
7945 1700 1902 |
Размеры нагреваемых слитков, мм: диаметр длина |
270 500 |
Длина индуктора, мм | 4200 |
Максимальная температура нагрева, ºС | 550 |
Производительность печи, кг/ч | 2500 |
Расход воды, охлаждающей индуктор, м3 /ч | 5 |
Материал нагреваемых заготовок | Алюминий и его сплавы |
Температура охлаждающей воды, °С: – на входе – на выходе |
+20 +40 |
2. Расчётная часть
Тепловой расчет индуктора сквозного нагрева металла сводится к определению тепловой, а следовательно и электрической мощности установки сквозного нагрева.
Суммарная тепловая мощность индуктора складывается из полезной мощности, затрачиваемой на нагрев металла, и из тепловых потерь в окружающее пространство:
, (1)
где – мощность затрачиваемая на нагрев металла, кВт;
– тепловые потери, кВт.
Полезную мощность индуктора (нагрев заготовок) можно определить по формуле
, (2)