用定壓直接電阻加熱設(shè)備加熱中碳鋼鋼坯。鋼坯直徑30mm,長(zhǎng)500mm,由 201:加熱到1200X:。短網(wǎng)的電阻(包括電極與料坯的接觸電阻)0.22mfl,感抗0.38ma。求 加熱時(shí)間及其他技術(shù)指標(biāo)。
[解](1)參數(shù)計(jì)算
碳鋼的比熱容與電阻率隨溫度變化,在居里點(diǎn)(〜760C)以下,溫度系數(shù)很大;居里點(diǎn)以 上很小。根據(jù)升溫過(guò)程中的焓增,歸納出比熱容和電阻率的近似計(jì)算式如下:
溫度范圍/T |
比熱容/J*(kg*C)M |
電阻率/n*m |
|
20 〜700 |
c-420[l + 1.3X i0~3(r -20)] |
p = 1.6x 10_7[1 + 8.4X10 — |
-20)] |
800〜1250 |
f = 800[l〜2.5x io —4(r -800)] |
p^l.12x 10^6[l + 2.6x 10^4(t |
-800)] |
(5)討論
這臺(tái)設(shè)備的結(jié)構(gòu)見(jiàn)后述爐例。本計(jì)算結(jié)果基本反映了生產(chǎn)效果,這說(shuō)明本節(jié)闡述的理論反 映了生產(chǎn)實(shí)際的規(guī)律。由本例涉及的數(shù)據(jù)可知鋼坯直接通電加熱的特點(diǎn):電壓低電流大;熱效率高電效率偏低,但是電熱效率還是相當(dāng)高;在電阻型電爐中,它的功率因數(shù)偏低,所需供電容量 大。本例是定壓加熱,但是在后期工作電流趨于穩(wěn)定,也可認(rèn)為是定流加熱或定功率加熱。