ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электрические нагревательные печи из "Промышленные печи и трубы Издание 2" Электрические нагревательные печи сопротивления находят широкое применение в машиностроительной, станкостроительной, автомобилестроительной и других отраслях промышленности, связанных с обработкой углеродистых и легированных сталей и изготовлением изделий из цветных металлов и сплавов. [c.253] Электропечи сопротивления состоят из рабочего пространства, в котором помещаются нагреваемые изделия и нагревательные элементы, металлического каркаса с кожухом, футеровки, а также загрузочных приспособлений и специальных механизмов (печи с шагающим подом, карусельные и др.). Наиболее важной частью электрических печей сопротивления являются нагревательные устройства (элементы) с регулирующими и измерительными приборами. [c.254] Нагревательные устройства делятся на свободноизлучаю-щие, в которых нагревательный элемент расположен открыто в печи, и закрытые, в которых передача тепла изделиям осуществляется через слой электрической изоляции. [c.254] К нагревательным устройствам свободного излучения относятся рамочные нагревательные элементы, состоящие из керамических изоляторов, на которые наматывается проволока или лента спиральные нагревательные элементы, изготовляемые из проволоки или ленты и подвешиваемые на подвесках или укладываемые на керамические изоляторы, а также спиральные нагревательные элементы на керамических сердечниках зигзагообразные нагревательные элементы, изготовляемые из ленты, изогнутой зигзагообразно, и крепящиеся нбпосредственно к стенкам, поду или своду рабочего пространства печи. [c.254] К закрытым нагревательным устройствам относятся запрессованные в слюду элементы, у которых проволоку или ленту наматывают на слюдяную пластинку и с обеих сторон закрывают такими же пластинами пластинчатые нагревательные элементы, представляющие собой спираль, находящуюся в керамическом изделии и таким образом изолированную от доступа воздуха трубчатые нагреватели, в которых спираль из проволоки или ленты заключена в металлическую трубу, а свободное пространство между трубой и спиралью заполнено прессованным кристаллическим порошком плавленной окиси магния, хорошо проводящим тепло, обладает жаростойкостью и высоким объемным электрическим сопротивлением. [c.254] На рис. 107 показана камерная высокотемпературная электропечь сопротивления, предназначенная для нагрева изделий из высоколегированных сталей до температуры 850—1300°С. Нагревательные элементы, выполненные в виде трех стержней (из силита), расположены горизонтально по три щтуки на поду и на своде рабочей камеры. Подовые нагревательные элементы перекрываются плитой из карборунда, на которую укладываются нагреваемые детали. Нагревательные элементы питаются электроэнергией через понизительный трансформатор (330/220 В). Температура в печи регулируется автоматическим самопишущим потенциометром посредством платина-платинорадиевой термопары, установленной в рабочем пространстве печи. [c.256] Каркас печи состоит из профильной и листовой стали. На передней стенке его укреплена чугунная литая плита с заслонкой. Подъем заслонки осуществляется ножным педальным механизмом при помощи цепей и звездочек, соединенных с двумя противовесами. На рис. 108 показана шахтная электропечь, предназначенная для газовой цементации стальных изделий. Л1аксимальная рабочая температура в печи 950° С. В рабочую камеру печи на подставки устанавливают жароупорную peтop ту, в которую загружают обрабатываемые детали. Если обработке подлежат мелкие детали, то их загружают в специальную корзину из жаропрочной стали. Рабочее пространство печи сверху закрывают металлической крышкой, которую при загрузке печи или удалении из нее обработанной продукции открывают с помощью гидравлического приспособления. [c.256] Цементирующая жидкость (керосин, бензол, пиробензол) подается в реторту через капельник. Для непрерывного перемешивания газовой смеси в реторте на крышке печи укреплен вентилятор с электродвигателем. Температура в рабочей камере регулируется при помощи термопары, соединенной с приборами теплового контроля. Нагревательные элементы получают электроэнергию от понизительных трансформаторов (350/220 В). [c.256] Каркас печи сварен из уголков и обшит листовой сталью. Футеровка печи состоит из легковесного шамота, нормального шамотного кирпича и фасонных высокоглиноземистых изделий, на которых располагаются нагревательные элементы из высокоомного сплава в виде ленты или проволоки. Пространство между кожухом и огнеупорной кладкой заполнено обожженным диатомитовым порошком. [c.256] На рис. 109 показана карусельная электропечь сопротивления с кольцевым подом для нагрева изделий из жаропрочных сплавов под штамповку и закалку с максимальной рабочей температурой в рабочем пространстве печи 1270° С. Основными узлами печи являются каркас из профильного металла с кожухом из листовой стали, футеровка, нагревательные элементы, опорный стол, вращающийся под и механизмы вращения пода и подъема заслонок. [c.258] Нагревательные элементы выполнены в виде спиралей и подвешены на керамических патрубках, размещенных на боковых стенках рабочего пространства печи. Нагревательные элементы подключены к сети через понизительный печной трансформатор (380 Б). [c.258] Для подвода в печь защитного газа (если печь работает с защитной атмосферой) имеются два патрубка. Чтобы предотвратить выход защитного газа из печи и подсос холодного воздуха, под подом установлены песочные затворы. [c.258] Изделия загружают на вращающийся под через загрузочный оконный проем. Под вращается со скоростью 0,2—3,7 оборота в час — время одного оборота соответствует времени нагрева заготовки. Когда изделия, находящиеся на поде, повернутся почти на 360°, их вытаскивают через разгрузочный оконный проем. Оконные проемы для загрузки и выгрузки готовой продукции расположены рядом. [c.258] Механические приводы для раздельного подъема заслонок установлены на каркасе печи. Включение электродвигателей подъема и опускания заслонок производят ножной педалью — выключателем. Наружные стены печи в виде кольца, а внутренние в виде круга футеруют шамотным и диатомитовым кирпичом. Зазор между кладкой и металлическим кожухом заполняется обожженным диатомитовым порошком. По своду печи, выполненному из шамотного кирпича, уложена изоляция из диатомитового кирпича и сделана засыпка диатомитовой обожженной крошкой. [c.258] Вращающийся под печи (в виде кольца) футеруют диатомитовым и щамотным кирпичом. Верхняя часть пода футеруется фасонными изделиями из карборунда, на которые укладываются подлежащие обработке изделия. Под опирается на опорный стол, а также механизм вращения, состоящий из храпового колеса, толкателя, редуктора, вариатора (для регулирования скорости вращения пода) и электродвигателя. [c.258] Регулирование и контроль температуры в печи автоматические, осуществляемые отдельно в каждой зоне печи. [c.258] Каркас печи из профильного металла и сварного герметического листового кожуха. Торцовые стенки печи из чугунных литых плит. Защитный газ подается через трубку, расположенную по оси печи. Свод, стены и под рабочего пространства печи выполнены из легковесного щамотного кирпича. Пространство между огнеупорной кладкой и кожухом заполнено кладкой из диатомитового кирпича и засыпкой из обожженного диатомитового порошка. Регулирование и контроль температуры в печи автоматические. Удельный расход электроэнергии в печах сопротивления составляет 800—1400 кВт/ч на 1 г нагреваемых заготовок. [c.260] Индукционные нагревательные установки применяют для нагрева заготовок, труб и деталей из углеродистой стали перед обработкой давлением и термообработкой. Применяются два вида принципиально различных варианта нагрева сквозной, когда заготовка прогревается на всю толщину с разницей температур между поверхностью и сердцевиной 50—100°, и поверхностный, когда требуется нагреть только относительно небольшой слой металла на определенную глубину. [c.260] Перед обработкой давлением применяют сквозной индукционный нагрев, обеспечивающий большую скорость нагрева при меньшем окислении металла, легко поддающийся автоматизации и механизации и отличающийся более высокой производительностью на единицу площади цеха, чем пламенные печи и печи сопротивления. В связи с этим установки сквозного индукционного нагрева получили широкое распространение в кузнечных, прессовых и прокатных цехах. Для термообработки применяют поверхностный индукционный нагрев. На рис. 111 показана индукционная установка для сквозного нагрева цилиндрических заготовок. [c.261] Удельный расход электроэнергии в индукционных нагревательных установках составляет 400—600 кВг/ч на 1 т нагреваемых заготовок. [c.261] Вернуться к основной статье