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真空電阻爐由于爐腔內(nèi)基本沒有或僅有少量的熱傳遞介質,工件和電熱元件之間傳熱方式主要是熱輻射,熱對流和熱傳導的作用很弱,可以忽略不計。電熱元件作為熱源,以熱輻射的方式把熱量傳給工件,同時也傳給爐內(nèi)各個部件。輻射的熱能一部分被工件和爐內(nèi)部件吸收,而使其溫度升高,另一部分熱量又被反射回來。這樣在爐子內(nèi)部存在熱量的輻射、吸收、反射等多個熱交換過程。
充氣電阻爐內(nèi)部充有氣體或本身處在大氣壓下,如果爐內(nèi)氣體是靜態(tài)的,工件和電熱元件之間三種傳熱方式并存,但熱對流和熱輻射仍起著主要作用,熱對流是自然對流換熱。對于中大型井式爐,有時為了改善爐內(nèi)溫度均勻性,加熱熱傳遞過程,安裝有機械轉動裝置,如氣體攪拌風機,變靜態(tài)氣體為動態(tài)氣體,這時工件和電熱元件之間傳熱方式,雖然仍是三種并存,但熱對流是強制對流換熱,而且占有重要的地位。高溫箱式電阻爐也主要靠熱對流和熱輻射傳遞熱量。
爐子電熱元件與外部的熱交換是通過爐內(nèi)壁耐火層、保溫層和金屬外殼完成的,主要是以熱傳導、熱輻射的方式傳遞熱量。對于高溫真空電阻爐,由于在爐體各部分通有冷卻水,帶走了大部分通過爐內(nèi)壁傳遞的熱量,因此,電熱元件與外部熱傳遞方式除熱傳導、熱輻射,強制熱對流起著重要作用。