中文名 | 電阻爐成套設(shè)備 | 外文名 | resistance furnace installation |
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所屬學(xué)科 | 電氣工程 | 公布時(shí)間 | 1998年 |
《電氣工程名詞》第一版。 2100433B
1998年,經(jīng)全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定發(fā)布。
簡單描述:適用于學(xué)院實(shí)驗(yàn)室、研究所、工廠企業(yè)等作金相分析、金屬熱處理以及玻璃燒制等用;箱式電阻爐也應(yīng)用于供實(shí)驗(yàn)室、工礦企業(yè)、科研單位作元素分析測定和一般小型鋼件淬火、退火、回火等熱處理時(shí)加熱用,箱式電...
電阻爐的優(yōu)點(diǎn)關(guān)建是同其它燃料爐相比有以下優(yōu)點(diǎn)1、與燃料爐相比容易得到高溫。2、可從材料內(nèi)部加熱使其升溫。3、便于在可控氣氛爐和真空爐中使用。4、電阻爐沒有燃料爐的排煙熱損失,所以熱效率高。5、容易控制...
以電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的焦耳熱為熱源的電爐。按電熱產(chǎn)生方式,電阻爐分為直接加熱和間接加熱兩種。在直接加熱電阻爐中,電流直接通過物料,因電熱功率集中在物料本身,所以物料加熱很快,適用于要求快速加熱的工藝,...
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0 課 程 設(shè) 計(jì) 設(shè)計(jì)課題 電阻爐的設(shè)計(jì) 課程名稱 材料工業(yè)熱工設(shè)備 專業(yè)無機(jī)非金屬材料工程 班級(jí) 材本 1103 學(xué)號(hào) 11701540312 姓名 滕德智 指導(dǎo)老師 婁曉明 時(shí)間 2014年 6月 1 設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、 題目:電阻爐的設(shè)計(jì) (箱式 ) 二、 原始數(shù)據(jù): 電路形勢:箱式電阻爐 爐膛尺寸: 120170260 mm 使用溫度: 1000℃ 表面溫度: 60℃ 電源電壓: 220V 三、 設(shè)計(jì)要求: 1、 設(shè)計(jì)認(rèn)真,積極思考,獨(dú)立完成,有所創(chuàng)新。 2、 設(shè)計(jì)說明書:一份 思路清晰,論述充分;設(shè)計(jì)參數(shù)選擇合理,設(shè)計(jì)計(jì)算步驟完整,結(jié)果 準(zhǔn)確;著名參考文獻(xiàn)。 3、 設(shè)計(jì)圖紙: 圖畫布置合理,比例適當(dāng),圖畫清潔;繪圖線條類型正確,位置準(zhǔn)確; 尺寸標(biāo)注正確、齊全。 2 引言 陶瓷工業(yè)在社會(huì)主義建設(shè), 國防科學(xué)和人民生活都占重要的地位, 它不僅與 人類的日常生活存在密切的
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介紹了電阻爐電氣設(shè)計(jì)中的電氣控制元件近30年發(fā)展和應(yīng)用情況,儀表控制和PLC控制,交流接觸器和大功率晶閘管、固態(tài)繼電器及調(diào)功器的應(yīng)用,電爐的電纜選型及安裝施工注意的關(guān)鍵點(diǎn),并舉例說明各種情況下的設(shè)計(jì)圖.
電阻爐是以電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的焦耳熱為熱源的電爐。
電阻爐以電為熱源,通過電熱元件將電能轉(zhuǎn)化為熱能,在爐內(nèi)對金屬進(jìn)行加熱。電阻爐和火焰比,熱效率高,可達(dá)50-80℅,熱工制度容易控制,勞動(dòng)條件好,爐體壽命長,適用于要求較嚴(yán)的工件的加熱,但耗電費(fèi)用高。
按傳熱方式,電阻爐分為輻射式電阻爐和對流式電阻爐。輻射式電阻爐以輻射傳熱為主,對流傳熱作用較??;對流式電阻爐以對流傳熱為主,通常稱為空氣循環(huán)電阻爐,靠熱空氣進(jìn)行加熱,爐溫多低于650℃。
按電熱產(chǎn)生方式,電阻爐分為直接加熱和間接加熱兩種。
直接加熱電阻爐指電流直接通過被加熱的材料,使其本身產(chǎn)生熱能。常用于碳質(zhì)電極的石 墨化、難熔金屬的致密燒結(jié)等 。
在直接加熱電阻爐中,電流直接通過物料,因電熱功率集中在物料本身,所以物料加熱很快,適用于要求快速加熱的工藝,例如鍛造坯料的加熱。這種電阻爐可以把物料加熱到很高的溫度,例如碳素材料石墨化電爐,能把物料加熱到超過2500□。直接加熱電阻爐可作成真空電阻加熱爐或通保護(hù)氣體電阻加熱爐,在粉末冶金中,常用于燒結(jié)鎢、鉭、鈮等制品。
采用這種爐子加熱時(shí)應(yīng)注意:①為使物料加熱均勻,要求物料各部位的導(dǎo)電截面和電導(dǎo)率一致;②由于物料自身電阻相當(dāng)小,為達(dá)到所需的電熱功率,工作電流相當(dāng)大,因此送電電極和物料接觸要好,以免起電弧燒損物料,而且送電母線的電阻要小,以減少電路損失;③在供交流電時(shí),要合理配置短網(wǎng),以免感抗過大而使功率因數(shù)過低。
間接電阻爐是電源接在加熱元件或其他導(dǎo)電介質(zhì)(如熔融金屬鹽)上,使加熱元件或?qū)щ娊橘|(zhì)產(chǎn)生電阻熱,通過熱的傳導(dǎo)、對流、輻射使?fàn)t料間接得到加熱的電阻爐 。
大部分電阻爐是間接加熱電阻爐,其中裝有專門用來實(shí)現(xiàn)電-熱轉(zhuǎn)變的電阻體,稱為電熱體,由它把熱能傳給爐中物料。
這種電爐爐殼用鋼板制成,爐膛砌襯耐火材料,內(nèi)放物料。最常用的電熱體是鐵鉻鋁電熱體、鎳鉻電熱體、碳化硅棒和二硅化鉬棒。根據(jù)需要,爐內(nèi)氣氛可以是普通氣氛、保護(hù)氣氛或真空。一般電源電壓220伏或380伏,必要時(shí)配置可調(diào)節(jié)電壓的中間變壓器。小型爐(<10千瓦)單相供電,大型爐三相供電。對于品種單一、批料量大的物料,宜采用連續(xù)式爐加熱。爐溫低于700度的電阻爐,多數(shù)裝置鼓風(fēng)機(jī),以強(qiáng)化爐內(nèi)傳熱,保證均勻加熱。用于熔化易熔金屬(鉛、鉛鉍合金、鋁和鎂及其合金等)的電阻爐,可做成坩堝爐;或做成有熔池的反射爐,在爐頂上裝設(shè)電熱體。
電阻爐功率
電阻爐的功率是根據(jù)電阻爐的熱平衡原則確定的,通過熱平衡計(jì)算,可以比較精確地算 出電阻爐的功率。電爐所需的功率應(yīng)包括爐子蓄熱,工件加熱需要熱量、工件保溫需要的熱量、氣氛裂解所需的熱量,熱損失等。其中爐子蓄熱由電爐的規(guī)格、構(gòu)造和主要尺寸、爐襯厚度,材料導(dǎo)熱系數(shù)決定。一般地說,爐子越大,爐子蓄熱越大,反之亦然。工件加熱需要熱量、工件保溫需要的熱量由爐子的產(chǎn)量、工件的性質(zhì)和規(guī)格尺寸、工作溫度、時(shí)間決定。爐子的產(chǎn)量越大,功率越大,反之亦然。氣氛裂解所需的熱量,由氣氛的性質(zhì)決定。熱損失的熱量,包括進(jìn)料口部位、落料口部位的散熱和其它部位的輻射損失等。爐子功率計(jì)算有利用熱平衡原則確下的理論計(jì)算法、經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法。
理論計(jì)算法,主要參數(shù)是產(chǎn)量、溫度、升溫時(shí)間。
經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法常用三種:根據(jù)爐膛容積和工作溫度計(jì)算功率或根據(jù)爐膛內(nèi)表面積和工作溫度計(jì)算功率或根據(jù)相同品種的爐子產(chǎn)量的類比推算功率。一般計(jì)算功率,經(jīng)一種方法為主,以另一種或二種方法驗(yàn)算并進(jìn)行修正。功率確定之后,根據(jù)電阻爐的分區(qū)情況,進(jìn)行功率分配,選定加熱元件的形式,選用材料,計(jì)算其參數(shù),包括冷態(tài)電阻、電源電壓、線徑、長度。具體選材料要考慮材料的抗氧化性、抗高溫性、抗?jié)B碳性、加工藝性,表面負(fù)荷等。帶狀加熱元件承受的表面負(fù)荷比絲狀加熱元件大一點(diǎn),最高可增加50℅。
電阻爐介紹
利用電阻絲或電阻帶為發(fā)熱元件的加熱爐叫做電阻爐。
自從發(fā)現(xiàn)電流的熱效應(yīng)(即楞茨-焦耳定律)以后,電熱法首先用于家用電器,后來又用 于實(shí)驗(yàn)室小電爐。隨著鎳鉻合金的發(fā)明,到20世紀(jì)20年代,電阻爐已在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。工業(yè)上用的電阻爐一般由電熱元件、砌體、金屬殼體、爐門、爐用機(jī)械和電氣控制系統(tǒng)等組成。加熱功率從不足一千瓦到數(shù)千千瓦。工作溫度在 650℃以下的為低溫爐;650~1000℃為中溫爐;1000℃以上為高溫爐。在高溫和中溫爐內(nèi)主要以輻射方式加熱。在低溫爐內(nèi)則以對流傳熱方式加熱,電熱元件裝在風(fēng)道內(nèi),通過風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫爐內(nèi)氣體循環(huán)流動(dòng),以加強(qiáng)對流傳熱。電阻爐有室式、井式、臺(tái)車式、推桿式、步進(jìn)式、馬弗式和隧道式等類型??煽貧夥諣t、真空爐、流動(dòng)粒子爐等也都是電阻爐。
電熱元件具有很高的耐熱性和高溫強(qiáng)度,很低的電阻溫度系數(shù)和良好的化學(xué)穩(wěn)定性。常用的材料有金屬和非金屬兩大類。金屬電熱元件材料有鎳鉻合金、鉻鋁合金、鎢、鉬、鉭等,一般制成螺旋線、波形線、波形帶和波形板。非金屬電熱元件材料有碳化硅、二硅化鉬、石墨和碳等,一般制成棒、管、板、帶等形狀。電熱元件的分布和線路接法,依爐子功率大小和爐溫要求而定。
電阻爐與火焰爐相比,具有結(jié)構(gòu)簡單、爐溫均勻、便于控制、加熱質(zhì)量好、無煙塵、無噪聲等優(yōu)點(diǎn),但使用費(fèi)較高。