Определение емкости печи

Полная емкость печи G состоит из полезной (сливаемой) емкости и остаточной емкости (емкости болота) [3]

= + , кг. (3.1)

Принцип действия канальной печи требует наличия постоянно замкнутой вторичной цепи. Поэтому все канальные печи работают с остаточной емкостью, составляющей обычно 20 – 50 % полной емкости печи и обеспечивающей постоянное заполнение канала жидким металлом.

Остаточная емкость (емкость болота)

, кг, (3.2)

где - коэффициент, учитывающий остаточную емкость (массу болота). Этот коэффициент принимают равным 0,2 – 0,5; причем меньшие значения - для печей емкостью более 1 тонны, а большие - для печей емкостью менее 1 тонны.

Полезная емкость (сливаемая емкость)

, кг, (3.3)

где - суточная производительность печи в тоннах (т/сутки);

- число плавок в сутки.

Число плавок в сутки

, (3.4)

где - длительность плавки и подогрева жидкого металла в часах,

- длительность разливки, загрузки, чистки и т.д. в часах.

Следует отметить, что значение величины производительности весьма относительно. В справочной литературе значения производительности даются ориентировочно (табл. 3.1) [4, 5, 8].

Длительность плавки и подогрева жидкого металла ( ) зависит от физических свойств (теплоемкости и скрытой теплоты плавления) расплавляемых металлов и сплавов. Повышение производительности связано с уменьшением величины , что ведет к повышению подводимой к печи мощности, и влияет на конструкцию печи, т.е. вместо однофазной печи необходимо будет разрабатывать трехфазную печь, вместо одной индукционной единицы необходимо будет использовать несколько индукционных единиц и т.д.

С другой стороны, увеличение может нарушить технологический процесс плавки металла или сплава, например, легирующие добавки могут испариться до процесса разливки.

В зависимости от вида загружаемой шихты, скорости отливки, размера сечения отливаемого слитка и т.д. величина также может изменяться в довольно широком диапазоне.

Поэтому при проведении расчетов необходимо величину производительности оценивать с учетом как технологии плавки металлов или сплавов, так и конструктивных особенностей разрабатываемой печи.

Если задана полезная емкость печи, то полная емкость определяется по выражению

, кг. (3.5)