Тепловой расчет печи
При двустороннем нагреве площадь тепловоспринимающей поверхности металла равна 
м2
и теплоотдающей поверхности печи 
м2
Учитывая, что степень черноты футеровки равна εп=0,8, а степень черноты стали в защитной атмосфере εм=0,45, находим
Средний коэффициент теплоотдачи излучением находим по формуле
Принимая коэффициент теплоотдачи конвекцией равным αконв=11,63 Вт/(м2*К), находим значение суммарного коэффициента теплоотдачи к металлу 
Критерий Био равен
Температурный критерий для поверхности заготовок
По номограмме находим величину критерия Фурье Fо=10. Коэффициент температуропроводности, входящий в критерий Фурье, равен
Продолжительность нагрева заготовок в печи
По номограмме находим температурный критерий для центра нагреваемых заготовок: при Вi=0,28 и Fo= 10 θцентр=0,08 и 
Температурный перепад по сечению заготовки равен 
что не превышает заданного значения.
Уточняем основные размеры печи. Для обеспечения заданной производительности в печи должно одновременно находиться следующее количество металла: 
Учитывая, что масса одной заготовки равна g=41 кг, найдем число заготовок, одновременно находящихся в печи 
При плотной укладке на под 5 заготовок занимают площадь 
Напряжение пода равно 
Заготовки на поду располагаем в 2 ряда по 3 заготовки в ряд.
Мощность печи
Мощность печи вычисляем по формуле:
Коэффициент запаса принимаем равным К=1,4. Расход тепла в печи равен
где Qпол - полезное тепло, затраченное на нагрев металла;тепл - потери тепла теплопроводностью через кладку;т.к.з - потери тепла на тепловые короткие замыкания.
Расход тепла на нагрев металла в печи равен
Потери тепла теплопроводностью через кладку печи при стационарном режиме работы определяем по формуле
принимая, что температура внутренней поверхности футеровки равна 850 0С, а температура наружной поверхности 1700С. При этой температуре α равен 
Коэффициенты теплопроводности материалов вычисляем по формулам
Принимая в первом приближении линейное распределение температуры по толщине футеровки, найдем температуру на границе раздела слоев
Коэффициенты теплопроводности материалов слоев равны
Находим стационарное тепловое состояние
Температура окружающего воздуха принята равной tок=20 0С.
Уточним значение температуры на границе раздела слоев футеровки, используя формулу
Температура наружной поверхности футеровки
Тогда
Поскольку величины плотностей теплового потока отличаются друг от друга на 100(597,1-532,1)/597,1=10%, дальнейшего уточнения проводить не будем.
С учетом принятой толщины стен, найдем площадь наружной поверхности футеровки 
Потери тепла теплопроводностью через кладку печи равны
камерная печь выдвижной под
Потери на тепловые короткие замыкания принимаем равными 70% от потерь тепла теплопроводностью через кладку. 
Общий расход тепла в печи 
Тогда мощность печи 
Электрический расчет печи
Нагревательные элементы
Принимая рабочую температуру нагревательных элементов равной
Выбираем сплав Х15Н60, для которого рекомендуемая рабочая температура составляет 900 0С. Удельное сопротивление сплава при рабочей температуре 
Находим удельную мощность идеального нагревателя.
Нагревательные элементы в рассматриваемой печи располагаются на стенах, своде и поду рабочего пространства. Относительная мощность стен, несущих нагреватели, равна
,
где N - мощность нагревателя, приходящаяся на данную стенку, кВт; ст - площадь поверхности стены (свода, пода), на которой расположены нагреватели, м2.
ст = 2*1,7*0,5+2*1,7*0,7+0,7*0,5=4,43 м2
В соответствии с полученным значением относительной мощности стен, несущих нагреватели, выбираем проволочный зигзагообразный нагреватель.
Проволочный зигзагообразный нагреватель
При нагреве стали в защитной атмосфере при использовании проволочного зигзагообразного нагревателя α = 0,49.
Тогда 
Поскольку питание печи производится трехфазным током с линейным напряжением Uс=380 В, то мощность, приходящаяся на одну фазу, составит Nф=N/3=29/3=9,7 кВт.ф=Uс=380 В
Зная мощность печи или зоны N кВт, напряжение питающей сети U, В, удельное сопротивление выбранного нагревателя ρ, Ом*м, находим геометрические размеры нагревателя:
диаметр 
длина 
7. Выбор материала элементов конструкции печи
Для нагрева средних деталей применяют в термических цехах при серийном производстве камерные электрические печи.
Камерные печи предназначены для нагрева изделий под закалку, требующих нагрева изделий до температуры 1000 0С.
Печь возводится на фундаменте, служащем для равномерного распределения на грунт от массы печи. Фундамент печи выполнены из бетона и железобетона. Поверх фундамента выкладывается выстилка, которая является основанием для дальнейшей кладки печи. Толщина кладки печи в 2 кирпича.
Основными узлами камерных печей являются кожух, футеровка, рабочее пространство, нагреватели, дверца с механизмом подъёма и опускания. Кожух печей герметичный, сварен из листовой и профильной стали.
Внутренние части топки, пода, стен, свода и других частей печи, нагревающихся до высокой температуры. Стены и свод печи выложенные из шамота-легковеса и диатомитового кирпича. Свод выполнен арочным из шамота.
Подовая плита выполнена из жаропрочного стального литья, в целях безопасности соединена с кожухом печи стальной жаропрочной полосой.
Загрузка и выгрузка обрабатываемых деталей в печах может быть механизирована, для чего в футеровке пода имеются специальные пазы для перемещения в них захватов механизмов загрузки - разгрузки.
Лучшим источником тепла для термических печей является электроэнергия, которая обеспечивает высокую точность и равномерность нагрева изделий, высокий к.п.д. печи, удобство эксплуатации и надежность автоматизации печей.
Недостатки электронагрева: большая стоимость электроэнергии по сравнению со стоимостью эквивалентного количества угля мазута и особого газа; сложность изготовления, комплектации и эксплуатации оборудования.