加热/浸泡/冷却时间

加热、浸泡和冷却的时间是选择合适设备时需要考虑的关键因素。需要提出三个基本问题:

A.烤箱的加热能力是否足以在规定的循环时间内将产品加热到所需的温度?

这个问题的答案取决于产品的质量和热容。例如，钢的热容为0.125BTU/lb x F。要使 1000磅的钢从70°F(21.1°C)升高到400°F(204°C)，并在1小时内完成这一过程，所需热量为:

这只是加热产品所需的能量。由于通过烤箱壁、排出的空气以及烤箱自身内部的加热过程会产生热量损失，因此烤箱的加热能力需要更强。在升温过程中排风速为每分钟50标准立方英尺(SCFM)的情况下，加热补充空气所需的热量将是:50 SCFM x (4000F-700F) x 1.1 Btu/H/SCFM 0F = 18,150 Btu/H

如果烤箱的墙体散热损失为5500 卡路里/小时，那么加热器的功率至少需要达到:41,250 + 18,150 + 5,500 = 64,900 Btu/H or 64,900 Btu/H ÷ 3,412 Btu/kW-Hr = 19 kW

B.产品的吸热速度是否足以在规定时间内达到温度？

在规定的时间内达到温度？即使烤箱的加热能力足够，产品也可能无法在规定时间内达到所需的温度。产品的吸热速度取决于 产品的吸热速度取决于材料的导热性、产品的尺寸和形状，以及对流空气撞击产品表面的速度和方向。虽然可以根据图表和公式估算出普通材料的吸热率 但如果需要知道产品的确切吸热率，则应进行实际测试。

C.加热速度是否必须受控，还是在烤箱加热能力允许的情况下让产品尽快达到温度即可？

在烤箱加热能力允许的情况下，是否足以让产品尽快达到温度如果制程不要求控制升温速率，则可使用标准设定点控制器来控制烤箱温度。控制器来控制烤箱温度。烤箱负载达到温度的速度 在产品和烤箱加热能力允许的范围内尽快达到温度，但不一定是线性的。线性。如果需要受控升温（例如，每分钟升温 1 华氏度），则需要使用可编程斜坡式控制器。这种控制器允许对特定的线性加热速率进行编程。

浸泡时间 

浸泡时间是指产品在所需时间内达到所需工艺温度的时间。可编程控制器可编程在指定时间内保持温度，然后冷却以完成循环。在许多应用中，加热周期的指定时间一结束，浸泡周期就开始了。如果需要更精确的控制，并且必须 产品达到温度后才开始浸泡时，可使用保证浸泡选项。浸泡选项。在这种方法中，控制器不会开始计时浸泡 直到嵌入产品上或气流中的热电偶检测到达到设定点温度后，控制器才开始计时浸泡周期。达到设定温度。

冷却时间表

由于冷却可被视为热量的移除过程，因此冷却速度方面的考虑与升温速度方面的考虑类似。通常，烤箱的冷却过程是通过排出烤箱内的热空气来实现的。相应地，会有一股较冷的、周围的空气进入烤箱，以替换排出的热空气。如果冷却速度无需控制，那么唯一需要考虑的就是要使排风风扇的尺寸足够大，以便在规定时间内移除所需的热量。

如果要通过排出烤箱内的空气来控制冷却速度，那么可以采用以下两种方法:

A.将排气阀完全打开，并开启加热装置，以提供足够的热量，防止温度下降过快。

B.调节型风阀可通过可编程控制器进行控制。这些风阀会进行调节，以保持可控的冷却速率。需要考虑到的是，此方案的初始投资成本较高，但运行成本会更低，因为采用了更节能的系统。

然而，对于惰性气体烤箱，通过排出烤箱空气进行冷却通常不是一种可行的方法，因为氧气会进入烤箱。在这些应用中，空气-空气或空气-水热交换器可以有效地去除烘箱中的热量。

空气-空气热交换器 

这种炉子在炉内空气和吸入环境空气的导管之间安装了一块加热板。通过这种方式，热量通过板传导并释放到环境空气中环境空气。这种类型的热交换器适用于较高的工作温度，在这种情况下 烤箱空气和环境空气之间的温差足够大，热量传递速度足够快。

空气-水热交换器它们的工作温度较低，通常比环境温度高出 28°C (50°F)。使用这种类型的交换器时，烘箱空气会经过一个水冷却盘管。冷却速度由电磁阀控制，该电磁阀可调节进入盘管的水流量。请记住，盘管尺寸和流量的设计应能防止水在盘管中沸腾。