Otporna peć
Otporna peć je električna peć koja kao izvor topline koristi Jouleovu toplinu koju stvara struja koja prolazi kroz vodič. Prema načinu električnog grijanja, otporne peći se dijele na dvije vrste: izravno grijanje i neizravno grijanje. U peći otporne na izravno zagrijavanje, struja teče izravno kroz materijal. Budući da je snaga električnog grijanja koncentrirana na sam materijal, materijal se brzo zagrijava, što ga čini pogodnim za procese koji zahtijevaju brzo zagrijavanje, kao što je zagrijavanje kovanih trupaca. Ova vrsta otporne peći može zagrijati materijale na vrlo visoke temperature, kao što je električna peć za grafitizaciju ugljičnog materijala, koja može zagrijati materijale na više od 2500 stupnjeva. Otporna peć za izravno grijanje može se koristiti kao vakuumska otporna grijaća peć ili otporna grijaća peć za zaštitni plin. U metalurgiji praha obično se koristi za sinteriranje volframa, tantala, niobija i drugih proizvoda. Prilikom korištenja ove vrste peći za grijanje treba obratiti pozornost na:
① Kako bi se osiguralo ravnomjerno zagrijavanje materijala, potrebno je da vodljivi poprečni presjek i vodljivost svakog dijela materijala budu dosljedni;
Industrijska otporna peć
Industrijska otporna peć
② Zbog relativno malog otpora samog materijala, da bi se postigla potrebna električna snaga grijanja, radna struja je prilično velika. Stoga je kontakt između prijenosne elektrode i materijala dobar kako bi se izbjeglo stvaranje luka i spaljivanje materijala. Osim toga, otpor odašiljačke sabirnice trebao bi biti mali kako bi se smanjili gubici u krugu;
Većina otpornih peći su otporne peći za neizravno zagrijavanje, koje su opremljene otpornim tijelima posebno dizajniranim za postizanje električne toplinske transformacije, nazvanim električnim grijačima, koja prenose toplinsku energiju na materijale u peći (Slika 1: Otporne peći za neizravno zagrijavanje).
Elektropretaljivanje troske
Ova vrsta kućišta električne peći izrađena je od čeličnog lima, a peć je obložena vatrostalnim materijalima kao što su keramička vlakna, s materijalima postavljenim unutra.
Najčešće korišteni grijaći elementi su željezo-krom-aluminij grijaći elementi, nikal-krom grijaći elementi, silicij-karbidne šipke i molibden-disilicidne šipke, kao i silicij-ugljične šipke i cirkonij-diborid keramički kompozitni grijaći elementi. Prema potrebama, atmosfera unutar peći može biti obična atmosfera, zaštitna atmosfera ili vakuum. Opći napon napajanja je 220 volti ili 380 volti, a po potrebi treba konfigurirati međutransformator s podesivim naponom. Mala peć (<10 kW) single-phase power supply, large furnace three-phase power supply. For materials with a single variety and large batch size, continuous furnace heating is recommended. Resistance furnaces with furnace temperatures below 700 □ are mostly equipped with blowers to enhance heat transfer inside the furnace and ensure uniform heating. A resistance furnace used for melting fusible metals (lead, lead bismuth alloys, aluminum, magnesium and their alloys, etc.), which can be made into a crucible furnace; Alternatively, it can be made into a reflective furnace with a molten pool, and an electric heating element can be installed on the top of the furnace. An electric slag furnace is a resistance furnace that converts slag into electric heating.
Uvod u indukcijsku peć
Električna peć koja koristi učinak indukcijskog zagrijavanja materijala za njihovo zagrijavanje ili taljenje. Osnovni sastavni dio indukcijske peći je indukcijski svitak omotan bakrenim cijevima. Na oba kraja indukcijske zavojnice primjenjuje se izmjenični napon kako bi se stvorilo izmjenično elektromagnetsko polje. Vodljivi materijali smješteni su u indukcijski svitak, a zbog elektromagnetske indukcije u materijalima se stvaraju vrtložne struje. Pod djelovanjem otpora, električna energija se pretvara u toplinsku energiju za zagrijavanje materijala; Dakle, također se može smatrati da je indukcijska peć otporna peć za izravno zagrijavanje.
Karakteristika indukcijske peći je da je električna snaga grijanja (raspodjela struje) transformirana u zagrijanom materijalu vrlo neravnomjerna, s najvećom površinom i najmanjim središtem, poznato kao skin efekt. Kako bi se poboljšala učinkovitost električnog grijanja indukcijskog grijanja, frekvencija napajanja mora biti odgovarajuća. Male peći za taljenje ili površinsko zagrijavanje materijala trebaju koristiti električnu energiju visoke frekvencije, dok velike peći za taljenje ili zagrijavanje materijala dubokim prodiranjem trebaju koristiti električnu energiju srednje frekvencije ili strujne frekvencije. Indukcijski svici su opterećenja sa značajnom količinom induktiviteta, a njihov faktor snage je općenito vrlo nizak. Kako bi se poboljšao faktor snage, indukcijske zavojnice općenito se spajaju paralelno sa srednjofrekventnim ili visokofrekventnim kondenzatorima, poznatim kao rezonantni kondenzatori. Razmak između indukcijske zavojnice i materijala trebao bi biti mali. Indukcijski svitak treba biti izrađen od četvrtaste bakrene cijevi, s vodenim hlađenjem unutar cijevi. Međusvojni razmak indukcijskog svitka treba biti što manji, a izolacija dobra. Uređaj za indukcijsko grijanje uglavnom se koristi za zagrijavanje i lijevanje čelika, bakra, aluminija, cinka itd. Ima brzo zagrijavanje, male gubitke pri gorenju, visoku mehanizaciju i automatizaciju, te je pogodan za konfiguraciju na automatskim radnim linijama.
Indukcijska peć s jezgrom
Indukcijske peći za taljenje koje se koriste u industriji uključuju peći za taljenje (indukcijske peći bez jezgre) i peći s utorima (indukcijske peći s jezgrom), kao što je prikazano na slici 2. za shematski dijagram tijela indukcijske peći. Lonac je izrađen od vatrostalnog materijala ili čelika, kapaciteta od nekoliko kilograma do desetaka tona. Karakteristika taljenja je da je rastaljeni metal u lončiću podvrgnut električnoj sili, tjerajući razinu tekućine bazena rastaline da strši, a rastaljeni metal teče iz središta razine tekućine u okolna područja, uzrokujući ciklički protok. Taj se fenomen naziva električni učinak, koji može učiniti sastav taline ujednačenim. Nedostatak je što troska naginje prema periferiji i ima slabu pokrivnost. U usporedbi s peći s utorom, peć s loncem ima fleksibilan rad, visoku temperaturu taljenja, ali niski faktor snage i veliku potrošnju energije. Senzor peći s utorom za taljenje sastoji se od željezne jezgre, indukcijskog prstena i obloge peći s utorom za taljenje. Utor za talinu je jedan ili dva prstenasta utora u obliku trake, koji su ispunjeni rastaljenim materijalom povezanim s bazenom taline. U načelu, jalovska peć se može smatrati transformatorom sa željeznom jezgrom sa samo jednim zavojem svitka u sekundaru i kratkim spojem. Induktivna struja teče u rastaljenom utoru, postižući transformaciju električnog zagrijavanja.
U proizvodnji, nakon završetka svake peći za taljenje metala, bazen za taljenje se ne može isprazniti, inače se lako isuši. Potrebno je zadržati dio taline kao polaznu talinu za sljedeću peć. Temperatura utora taline viša je od temperature bazena taline, a također je podložna eroziji protoka taline, tako da je obloga peći utora taline sklona oštećenju. Radi lakšeg održavanja, moderni senzori za peći izrađeni su u lako zamjenjive sklopove. Kapacitet peći za taljenje kreće se od nekoliko stotina kilograma do preko stotinu tona. Peć za taljenje opskrbljuje strujom frekvenciju napajanja, a zbog upotrebe željeznih jezgri izrađenih od silicijskih čeličnih limova kao magnetskih puteva, električna učinkovitost i faktor snage su visoki. Peć za taljenje uglavnom se koristi za taljenje lijevanog željeza, bakra, cinka, mesinga itd. Također se može koristiti kao peć za miješanje za skladištenje i zagrijavanje rastaljenih materijala.
lučna peć
Električna peć koja koristi toplinski učinak luka za taljenje metala i drugih materijala (Slika 3. Vrsta lučne peći). Postoje tri vrste načina zagrijavanja: Indirektno zagrijavanje elektrolučne peći.
lučna peć
Između dvije elektrode, bez dodirivanja materijala, stvara se luk, a materijal se zagrijava toplinskim zračenjem. Ova vrsta peći ima veliku buku, nisku učinkovitost i postupno se ukida. Izravno zagrijavanje elektrolučne peći.
Između elektrode i materijala stvara se luk koji izravno zagrijava materijal;
Trofazna elektrolučna peć za proizvodnju čelika je najčešće korištena elektrolučna peć s izravnim grijanjem Potopljena lučna peć, također poznata kao redukcijska peć ili potopljena lučna peć. Jedan kraj elektrode je zakopan u sloj materijala, formirajući luk unutar sloja materijala i zagrijavajući materijal pomoću otpora samog sloja materijala; Obično se koristi za taljenje ferolegura.
Vakuumska lučna peć
To je električna peć koja koristi električni luk za izravno zagrijavanje i taljenje metala u tijelu vakuumske peći. Plin unutar peći je rijedak i uglavnom se oslanja na pare rastaljenog metala za stvaranje luka. Da bi se stabilizirao luk, općenito se dovodi istosmjerna struja. Prema svojstvima taljenja dijeli se na peći za pretaljenje metala i peći za lijevanje. Prema tome troše li se elektrode (tale) tijekom procesa taljenja, dijele se na peći za vlastitu potrošnju i peći za vlastitu potrošnju. Većina industrijskih primjena su peći za vlastitu potrošnju. Vakuumska lučna peć se koristi za topljenje specijalnih čelika, aktivnih i vatrostalnih metala kao što su titan, molibden i niobij.
Lučno grijanje može se smatrati lučnim otpornim grijanjem. Stabilna otpornost luka nužan je uvjet za normalnu proizvodnju peći. Lučne peći s izmjeničnom strujom obično koriste struju električne frekvencije. Kako bi se luk stabilizirao, u krugu napajanja peći mora postojati odgovarajući induktivitet. Međutim, prisutnost induktiviteta može smanjiti faktor snage i električnu učinkovitost. Smanjenje frekvencije struje je način za razvoj AC peći. Vrijednost otpora luka je prilično mala, a da bi se dobila potrebna toplina, peć zahtijeva znatnu radnu struju. Stoga bi otpor kratke mreže peći trebao biti što manji kako bi se izbjegli pretjerani gubici u krugu. Za trofazne lučne peći potrebno je osigurati da impedancija tri faze bude približno ista kako bi se izbjegla neuravnotežena trofazna opterećenja.
Plazma peć
Električna peć koja za zagrijavanje ili taljenje koristi plazmu generiranu ionizacijom radnog plina. Uređaj koji stvara plazmu obično se naziva plazma pištolj, a postoje dvije vrste: lučni plazma pištolj i visokofrekventni indukcijski plazma pištolj. Radni plin se uvodi u plazma pištolj, koji je opremljen uređajem koji generira električni luk ili visokofrekventno (5-20 MHz) električno polje. Radni plin se ionizira djelovanjem, stvarajući plazmu sastavljenu od elektrona, pozitivnih iona i mješavine atoma i molekula plina. Ekvidistantno
Peć s elektronskim snopom
Nakon što se tijelo kćeri izbaci iz mlaznice plazma pištolja, ono formira plamen plazmenog luka velike brzine i visoke temperature, koji ima mnogo višu temperaturu od tipičnog luka. Najčešće korišteni radni plin je argon, plin s jednim atomom koji se lako ionizira i inertan je plin koji može zaštititi materijale. Radna temperatura može doseći do 20000 □; Koristi se za taljenje specijalnog čelika, titana i titanovih legura, supravodljivih materijala itd. Vrste peći uključuju vodeno hlađenu peć za kristalizaciju bakra, peć sa šupljom katodom, plazma peć s indukcijskim zagrijavanjem i plazma peć s vatrostalnom oblogom.