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                高溫爐加熱絲的設計

                發布時間:2020-05-23  瀏覽次數:1726

                鐵鉻鋁電熱合金絲主要設計參數

                線 徑
                (mm)

                截面積
                (mm2)

                每米
                表面積
                cm2/m

                0Cr25AL5

                0Cr21AL6Nb

                0Cr27AL7Mo2

                每米重量
                kg/m

                每米電阻
                Ω/m,20℃

                每米重量
                kg/m

                每米電阻
                Ω/m,20℃

                每米重量
                kg/m

                每米電阻
                Ω/m,20℃

                0.10

                0.007854

                3.142

                0.00005576

                180.8

                0.00005576

                184.6

                0.00005576

                194.8

                0.12

                0.01131

                3.770

                0.00008030

                125.6

                0.00008030

                128.2

                0.00008030

                135.3

                0.15

                0.01767

                4.712

                0.0001255

                80.36

                0.0001255

                82.05

                0.0001255

                86.58

                0.17

                0.02270

                5.341

                0.0001612

                62.56

                0.0001612

                63.88

                0.0001612

                67.41

                0.19

                0.02835

                5.969

                0.0002013

                50.08

                0.0002013

                51.14

                0.0002013

                53.96

                0.21

                0.03464

                6.597

                0.0002459

                41.00

                0.0002459

                41.86

                0.0002459

                44.17

                0.25

                0.04909

                7.854

                0.0003485

                28.93

                0.0003485

                29.54

                0.0003485

                31.17

                0.27

                0.05726

                8.482

                0.0004065

                24.80

                0.0004065

                25.33

                0.0004065

                26.72

                0.29

                0.06605

                9.111

                0.0004690

                21.50

                0.0004690

                21.95

                0.0004690

                23.16

                0.31

                0.07548

                9.739

                0.0005359

                18.81

                0.0005359

                19.21

                0.0005359

                20.27

                0.35

                0.09621

                11.00

                0.0006830

                14.76

                0.0006830

                15.07

                0.0006830

                15.90

                0.40

                0.1257

                12.57

                0.0008922

                11.30

                0.0008922

                11.54

                0.0008922

                12.18

                0.45

                0.1590

                14.14

                0.001129

                8.928

                0.001129

                9.117

                0.001129

                9.620

                0.50

                0.1963

                15.71

                0.001394

                7.232

                0.001394

                7.385

                0.001394

                7.792

                0.60

                0.2827

                18.85

                0.002007

                5.022

                0.002007

                5.128

                0.002007

                5.411

                0.70

                0.3848

                21.99

                0.002732

                3.690

                0.002732

                3.768

                0.002732

                3.976

                0.80

                0.5027

                25.13

                0.003569

                2.825

                0.003569

                2.885

                0.003569

                3.044

                0.90

                0.6362

                28.28

                0.004517

                2.232

                0.004517

                2.279

                0.004517

                2.405

                1.00

                0.7854

                31.42

                0.005576

                1.808

                0.005576

                1.846

                0.005576

                1.948

                1.20

                1.131

                37.70

                0.008030

                1.256

                0.008030

                1.282

                0.008030

                1.353

                1.40

                1.539

                43.98

                0.01093

                0.9224

                0.01093

                0.9419

                0.01093

                0.9939

                1.60

                2.011

                50.27

                0.01428

                0.7063

                0.01428

                0.7212

                0.01428

                0.7610

                1.80

                2.545

                56.55

                0.01807

                0.5580

                0.01807

                0.5698

                0.01807

                0.6013

                2.00

                3.142

                62.83

                0.02231

                0.4520

                0.02231

                0.4615

                0.02231

                0.4870

                2.20

                3.801

                69.12

                0.02699

                0.3736

                0.02699

                0.3814

                0.02699

                0.4025

                2.50

                4.909

                78.54

                0.03485

                0.2893

                0.03485

                0.2954

                0.03485

                0.3117

                2.80

                6.158

                87.96

                0.04372

                0.2306

                0.04372

                0.2355

                0.04372

                0.2485

                3.00

                7.069

                94.25

                0.05019

                0.2009

                0.05019

                0.2051

                0.05019

                0.2165

                3.50

                9.621

                110.0

                0.06831

                0.1476

                0.06831

                0.1507

                0.06831

                0.1590

                4.00

                12.57

                125.7

                0.08922

                0.1130

                0.08922

                0.1154

                0.08922

                0.1218

                4.50

                15.90

                141.1

                0.1129

                0.08928

                0.1129

                0.09117

                0.1129

                0.09620

                5.00

                19.63

                157.1

                0.1394

                0.07232

                0.1394

                0.07385

                0.1394

                0.07792

                5.50

                23.76

                172.8

                0.1687

                0.05977

                0.1687

                0.06103

                0.1687

                0.06440

                6.00

                28.27

                188.5

                0.2007

                0.05022

                0.2007

                0.05128

                0.2007

                0.05411

                6.50

                33.18

                204.2

                0.2356

                0.04279

                0.2356

                0.04370

                0.2356

                0.04611

                7.00

                38.48

                219.9

                0.2732

                0.03690

                0.2732

                0.03768

                0.2732

                0.03976

                 

                 高溫爐在設計之初,對加熱元件的選型尤為重要,在學習相關熱工知識的技術上,我們在熟悉一下電熱絲的設計選擇。

                1、 電熱絲的分類:

                    電熱絲分為鐵鉻鋁電熱絲與鎳鉻電熱絲兩大類,其中鐵鉻鋁電熱絲根據溫度的不同,可以分為如下牌號:1Cr13Al4、0Cr25Al5、0Cr21Al6Nb、0Cr27Al7Mo2,后面2種為高溫電熱絲,常用于工業電爐發熱用,溫度為1000~1250度(爐膛溫度),爐絲直徑需達到3mm以上。此參數可在溫度變動的情況下,適當的變動。

                2、 表面負荷計算:

                    電熱絲表面負荷是指電熱絲單位面積所能成承受的電功率,單位為:W/2。

                    電熱絲的表面負荷要小于1.5,正常取值為1.0~1.5之間,如小于1.0就會加長加熱時間,影響工作的效率。

                3、關于電熱絲的接線方式:

                     電阻絲的接線方式:單相、雙相供電采用串聯或并聯,三相供電采用Y型或Δ型。電熱絲不論接線方式是什么樣的,總功率總是所有單根電爐條功率相加,只會有電壓和電流的變動。

                    Y型接線又稱星型接線,是指將工業三相四線電接入,這樣單根電熱絲的電壓就為220V, 計算公式為:R=U2/P ,計算得出電阻是多少,根據資料上所提供的各種材料的米電阻可以得出單根電爐條所需要的電熱絲長度L1。接下來就需要計算電爐絲的表面負荷了,公式為:P(功率)/3.14*絲徑*L1) 注:單位為cm。如表面負荷小于1.5即可使用,如大于1.5的話,就需要加大絲徑按照以上步驟重新計算,直到小于1.5。

                電熱絲成品長度:L=L1/3.14*螺旋直徑)*螺旋間距,螺旋間距通常為爐絲原絲直徑的2倍。

                4、計算實例:

                1.材料牌號:0Cr21Al6Nb

                2.電阻率:1.45

                3.絲徑:2.4mm

                4.米電阻=電阻率/絲的截面積  即:1.45/3.14*1.2*1.2mm=0.32歐姆/

                5.成品電阻=(電壓*電壓)/功率

                6.原材料長度=成品電阻/米電阻

                7.每米重量=材料比重*絲的截面積  即:7.1*3.14*1.2*1.2/1000=0.032kg/



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