Для уменьшения перепадов
температуры в садке следует выбирать оптимальный способ ее компоновки
или, при заданном виде загрузки, наиболее эффективный способ передачи
теплоты в нее. Например, при нагреве рулона ленты нередко оказывается
рациональным, чтобы нагрев осуществлялся лишь со стороны торцов, а на
боковых его поверхностях обеспечивалось отсутствие теплообмена.
Компенсация влияния источников неравномерности, присущих конструкции печи,
и источников нестабильности, характерных для системы в целом,
осуществляется в печах за счет разделения рабочего пространства на
тепловые зоны с независимым контролем температуры в них. Прн делении на
зоны учитывают их размещение в печи по отношению к загрузке и узлам печной
камеры в связи с их функциями по решению указанных задач. Так, в
многозонных печах с передачей теплоты преимущественно излучением одни
зоны могут быть предназначены, например, для предотвращения
подстуживзния загрузки со стороны углов футеровки, где имеются повышенные
потери теплоты наружу, или со стороны проемов для
загрузочно-разгрузочных операций и т. д., и расположены вблизи этих узлов
печи. Другие зоны, с большей мощностью, ориентированы на основные
тепловоспринимающие поверхности загрузки и предназначены главным образом
для поддержания необходимой интенсивности нагрева и повторяемости
режима.
Заданная точность нагрева
реализуется в печах путем настройки терморегуляторов зон, для чего
используют данные, получаемые расчетным путем и в ходе эксплуатации.
Равномерности нагрева достигают выбором определенного соотношения
между температурами отдельных зон. Для поддержания стабильности
температуры вырабатывают соответствующие программы изменения во времени
заданий для терморегуляторов.
Печи для термической обработки
снабжаются различной степени сложности системами управления процессом
нагрева, обеспечивающими, в частности, взаимодействие зон в ходе
нагрева с целью получения заданной точности. Разработка крупных печных
агрегатов и систем управления ими часто включает проведение описанных в
начале главы уточненных тепловых расчетов путем математического, в том
числе имитационного, моделирования с помощью цифровых ЭВМ.
Прн установлении требований по
точности нагрева технологу необходимо иметь в виду, что из-за множества
неучитываемых, случайных факторов, воздействующих на процесс
термической обработки, точность нагрева носит в определенной степени
вероятностный характер. Расчеты по определению перепадов температуры,
например, в многослойных загрузках, учитывающие случайный характер
компоновки загрузок [10], позволяют, в частности, выявить размеры
возможного брака обрабатываемых деталей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Иванцов Г.
П. Нагрев металла.
М.: Металлургиэдат, 1948. 232 с.
2. Излучательные свойства твердых материалов:
Справочник/Под общ. ред. А. Е. Шейнд-липа. М.: Энергия, 1974. 472
с.
3. Казанцев Е. И. Промышленные
печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования. М.:
Металлургия, 1975. 368 с.
4. Кауфман В. Г., Михайлов Л. А., Пылаев В. М. Электрические печи с
жидкими теплоносителями, М.: Энергия, 1973. 104 с.
5. Кацевич Л. С. Теория теплопередачи и
тепловые расчеты
электрических печей М.; Энергия, 1977. 304 с.
6. Кутателадзе С. С, Боришанский В.
М. Справочник по теплопередаче. М. — Л.; Госэнергоиздат,
1959. 414 с.
7. Общепромышленные электропечи
непрерывного действия/А. В. Арендарчук, Н. М. Катель, В. Я- Липов, Г. К-
Рубин, В. И. Филиппов. М4 Энергия, 1977. 248 с,
8. Определение времени нагрева
при смешанном лучисто-конвективном иа-греве/М. Б. Гутман, Г. К. Рубин, Л.
А. Михайлов, 3. А. Шуленина. — В кн.: Исследования в области
промышленного электронагрева. Тр. ВНИИЭТО- 1965, М. ВНИИЭМ, вып. 1, с. 209
— 224.
9. Свенчанскнй А. Д.
Электрические промышленные печи. М.: Энергия, 1975. 384
с.
10. Селезнев Ю. Н. Вероятностный
характер свойств промышленных загрузок. — Электротехническая
промышленность. Сер. Электротермия, 1976, вып. 11 (171). с. 17
—18.
11. Селезнев Ю. Н., Липов В. Я., Рубни
Г. К.
Эффективная теплопроводность хаотически уложенных
загрузок — Электротехническая промышленность Сер. Электротермия,
1976, вып. 1 (161), с.
9—11.
12. Тайц Н. Ю. Технология нагрева стали.
М.: Металлургиздат, 1962. 568 с.
13. Трейзон 3. Л., Берзин В. А.
Приближенный расчет нагрева массивных изделий в электропечах
сопротивления. — В кн.: Исследования в области промышленного
влектронагрева. Тр. ВНИИЭТО, вып. б, М., Энергия, 1972, с. 7 —
11.
14. Шмыков А. А. Справочник термиста.
М.: Машгиэ, 1961, 392 о.
