Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Вакуумні дугові печі 1 страница




У дугових вакуумних печах з електродом, який витрачається, виплавляють жароміцні сплави на залізній і нікелевій основах, корозійностійкі (нержавіючі) і шарикопідшипникові сталі, тугоплавкі і спеціальні сплави. Плавка відбувається при робочому вакуумі до 0,1 Па. Довжина дуги в печах підтримується автоматично. Сталеві електроди, які витрачаються, виготовляють прокаткою, куванням чи литвом.

Принципова схема вакуумної дугової печі з електродом, який витрачається, показана на мал. 6.28. При плавці електрод, який витрачається, 3 опускають до водоохолоджувального піддона 1, при цьому запалюється дуга, і в міру розплавлювання електрода наращувається злиток на піддоні. Гази, що виділяються при розплавлюванні електрода, який витрачається, відкачують з камери 4 вакуумними насосами. Відсутність футерівки забезпечує одержання особливо чистих сплавів. Після розплавлювання електрода, який витрачається, плавку припиняють, піч зупиняють і з кристалізатора 2 виймають отриманий злиток.

Кристалізатор інтенсивно прохолоджується при пропущенні через нього води. Внутрішню його частину, що стикається з рідким металом, виконують з міді. При плавці довжина дуги 20 - 30 мм.

 

6. Плазміні печі

 

При плазмовому нагріванні джерелом теплоти в печі є потік іонізованого газу (плазми), що має температуру до 20000ос. У якості плазмоутворюючого середовища застосовують гази: аргон, гелій, азот і водень. Для одержання плазми служать плазмотрони, у яких потік газу під впливом електричної дуги чи електромагнітного полю розігрівається до необхідної температури. Теплообмін випромінюванням плазми з пічним простором чи безпосередньо з нагріваємим (розплавленим) металом визначає температуру в печі й інтенсивність процесу нагрівання металу.

Переваги:

1) виключається забруднення металу вуглецем з електродів, як у звичайних дугових печах,

2) можна підтримувати в печі захисну атмосферу, тому що плазмовий струмінь складається із суміші необхідних газів,

3) можуть мати ванну як з вогнетривкої футерівкою так і без її, тобто ванна – кристалізатор.

Схема плазмовій печі з вогнетривкою футерівкою зображена на мал.6.29. Водоохолоджуємий мідний анод 5 знаходиться в контакті з рідким металом 4. Плазмотрон, що складається з електрода 1 і сопла 2, розташований на зводі печі. Електрод виготовляють з вольфраму, а сопло роблять водоохолоджуємим. Електрична дуга 3 горить між електродом плазмотрона і розплавленим металом. Печі з одним сводовим плазмотроном виготовляють потужністю до 6 Мвт.

На мал.6.30 показана плазміна піч місткістю 45 т, що працює на сталеливарному заводі в Австрії. Піч має чотири плазмотрони, розташованих у причілку печі. Плазмоторони встановлені на спеціальних площадках, що дозволяє змінювати кут нахилу їх до середини печі.

Потужність кожного плазмоторна близько 6 Мвт.

Установлена потужність печі 29 МВ А.

Максимальна напруга струму 800 В.

Середня продуктивність печі 30 т/год.

Час розплавлювання шихти 1,3-1,5 ч.

Витрата енергії на розплавлюванн 480 кВт год/т

Термін служби вогнетривкої кладки складає: - стін 150 плавок - зводу 120

- подини 450.

 

 

ТЕМА 6.3.Нагрівальні печі

 

1. Класифікація нагрівальних печей

Печі класифікують по наступним ознаках:

1) по технологічному призначенню печі:

гартівні, відпускні, відпальні і т.д.

2) по способі переміщенню виробів через піч:

штовхальні, конвеєрні, з роликовим подом і т.д.

3) по тепловому режимі:

камерні, методичні безупинна і періодична дії.

4) по способі обігріву:

полум'яні, електричні, радіаційні і т.д.

У печі безупинної дії одночасно завантажують кілька виробів. В міру нагрівання виробу виймають з печі, а в неї завантажують інші вироби. Таким чином, піч працює безупинно. Якщо в печі знаходиться велике число виробів, то видалення і завантаження одного виробу практично не змінюють її теплового режиму, тобто температура грубного простору залишається постійної протягом усього часу роботи печі.

Печі періодичної дії мають перемінний у часі температурний режим. До них відносяться, наприклад, піч з викатним подом. По закінченні процесу термообробки викатний під видаляють з печі. У цей момент температура печі значно знижується. Після завантаження нової партії виробів піч знову розігрівається до робочої температури і так далі. Графік температурного режиму такої печі аналогічний графіку температурного режиму печей, що працюють по методичному режимі.

У печах, що працюють по методичному режиму, температура змінюється по їх довжині чи в часі. До таких печей відносяться прохідні печі безупинної дії, наприклад, піч для відпалу ковкого чавуна. На мал. 6.33 приведений графік відпалу ковкого чавуна. Виріб завантажують у піч, що має в місці завантаження порівняно невисоку температуру, яка залежить від властивості матеріалу виробу і технології нагрівання і відповідну оптимальним умовам нагрівання без трещинообразования, короблення і т.д. Температурний режим нагрівання залежить від вимог, пропонованих технологією і технічними умовами на виготовлення виробу.

Як правило, у ливарному виробництві застосовують печі безупинної дії штовхального типу.

Штовхальники, застосовувані для переміщення виробів через печі, можуть бути пневматичними, електромеханічними і гідравлічними. Пневматичні штовхальники працюють за рахунок енергії стиснутого повітря і відрізняються простотою конструкції й обслуговування. Їх широко застосовують у пічебудуванні для невеликих штовхальних печей. До недоліків цих штовхальників варто віднести їхню малу потужність через невисокий тиск стиснутого повітря.

В електромеханічних штовхальниках приводом служать електродвигун, редуктор і система механічних передач. Штовхальники такого типу широко поширені на різних печах. Гідравлічні штовхальники мають ряд переваг у порівнянні з пневматичним і електромеханічним. Вони більш компактні, тому що працюють при тиску олії до 600 кПа. У системі гідроприводу можна регулювати швидкість ходу штовхальника. Робота гідравлічних штовхальників відрізняється плавністю ходу, відсутністю ривків.

Різні механізми пічного обладнання також мають гідравлічний привід. Широке застосування гідроприводу обумовлене наступними перевагами: відносно малі розміри, великі зусилля, що розвиваються, надійність в експлуатації і простота обслуговування. До недоліків гідроприводу можна віднести нагрівання олії внаслідок тертя. Гідравлічне обладнання печі складається зі станції гідроприводу, панелі з апаратурою дистанційного керування, гідравлічних циліндрів і сполучних трубопроводів. У гідроприводах печей як робочу рідину застосовують очищені мінеральні олії, що володіють великою хімічною стійкістю і гарними антикорозійними якостями.

Гідравлічні циліндри використовують для підйому заслінок печей, проштовхування деталей через піч, переміщення транспортних пристроїв печі і т.д. Для герметизації штоків гідроциліндрів застосовують гумові манжети, а для герметизації поршнів - чавунні поршневі кільця.

 

2. Газові печі

 

2.1. Штовхальна двоколійна піч прохідного типу для нормалізації сталевих виливків у трьох температурних зонах, розділених перегородками (Мал.6.31).

КОНСТРУКЦІЯ:

1,19 – пальльники,

2,18 – напрямні,

3,9,12 – механізм повернення

піддонів,

4 – димові канали,

5,16 – заслінки,

6 – штовхальник,

7 – механізм підйому, опускання

піддонів,

8,10,11 – температурні зони,

13 – перекидач піддонів, 14 – підйомник,

15 – витягувач, 17 – перегородки.

РОБОТА ПЕЧІ.

Привід механізмів печі гідравлічний, виливка на піддонах штовхальником проштовхуються через піч по двох рядах напрямних при піднятих заслінках. У піч заштовхуються два піддони одночасно. Витягаються вони з печі витягувачем також одночасно. Знаходячись на столі виштовхувателя, деталі прохолоджуються. Розвантаження деталей із двох піддонів виробляється перекидачем. Деталі висипаються в тару, яка підставляється, а піддони повертаються механізмом повернення, розташованим над піччю. До механізму повернення піддони подають підйомником. Повернення піддонів роблять спеціальним механізмом. Піч має три температурні зони, які відділені друг від друга перегородками. Газ спалюють пальниками: нижніми в підподових топках, верхніми в зводі печі. Продукти горіння з робочого простору печі віддаляються через димові канали.

2.2. Штовхальна піч безупинної дії для відпалу чавуну з контрольованою атмосферою й обігрівом газом, який спалюється в радіаційних трубах, розташованих зверху і знизу печі (Мал.6.32).

КОНСТРУКЦІЯ:

1 – штовхач,

2,6 – підйомники,

3 – перегородки,

4,5,11 – радіаційні труби,

7 – механізм фіксації,

8 – камера охолодження,

9,12 – платформи,

10 – штовхач,

13 – накопичувач.

 

РОБОТА:

Піддони з виливками проштовхуються через піч по напрямних з жаростійкої сталі за допомогою штовхальника і на стороні розвантаження фіксуються механізмом. Піч працює з контрольованою атмосферою й опалюється газом, який спалюється в радіаційних трубах, розташованих зверху і знизу піддонів. Завантажують і вивантажують піддони платформами з підйомниками. Піддони з виливками подають на завантажувальну платформу механізмом, який одночасно служить накопичувачем піддонів, призначених до завантаження в піч. Піч має кілька температурних зон і працює по методичному режимі. Для проміжного охолодження виливків у процесі термообробки використовують радіаційні труби, через які продувається холодне повітря. Ці труби розташовані в зоні охолодження, обмеженої перегородками. Після вивантаження з печі піддони механізмом передаються в камеру повітряного охолодження. Графік відпалу чавуну показаний на мал.6.33.

 

2.3. Агрегат для отжига ковкого чугуна непрерывного действия с контролюємою атмосферой, состоит из высокотемпературной (до 980ºС) и низкотемпературной (до 800ºС) печей.

На мал. 156 зображений автоматизований агрегат для відпалу перлітного і феритного ковкого чавунів. Агрегат (див. мал. 156) складається з наступних основних вузлів: високотемпературної печі 10, вузла повітряного охолодження 3, низькотемпературної печі / і різних механізмів. Високотемпературна піч — штовхального типу, чотирирядна в герметичному виконанні. Опалення печі — газове за допомогою тупикових радіаційних труб 7, розташованих горизонтально в два ряди зверху і знизу. Труби виготовляють із хромонікелевої сталі, кожна труба має рекуператор. Напрямні рейки 12, по яких проштовхують піддони, виконані з карбіду кремнію.

На мал. 6.35 приведені графіки відпалу. Крива 1 відповідає режиму одержання перлітного, крива 2 — режиму одержання феритного, ковкого чавуна; крива 3 — охолодженню виливків поза агрегатом.

Піч підрозділена на п'ять температурних зон, відділених друг від друга вогнетривкими розділовими стінками //, і заповнена контрольованою атмосферою для попередження окислювання й обезвуглецьовування виливків.

Щоб уникнути влучення повітря в пічний простір у момент завантаження застосовують пристрій, що шлюз-тамбур9 завантаження, розрахований на один піддон. Поперечний штовхальник 8 переміщає піддон з тамбура завантаження в піч на один з рядів. На розвантажувальному кінці печі піддони за допомогою поперечного штовхальника 13 виштовхують у тамбур вивантаження 5, що також призначений для шлюзування піддонів, що видаляються з печі, і має пристрій, аналогічний тамбуру завантаження. Для компенсації втрат контрольованої атмосфери печі в неї безупинно подають захисний газ, одержуваний із природного газу в спеціальних генераторах.

З печі в розвантажувальний тамбур видають по одному піддоні. За допомогою штовхальника 6 і рольганга 4 піддони по одному з розвантажувального тамбура печі подають до вузла повітряного охолодження 3. Піддон встановлюють у вихідне положення 14 і підйомником 18 піднімають у камеру 15 для охолодження. Після цього включають охолоджувальний вентилятор 2, і холодне повітря по трубопроводу 17 подається в камеру 15. Охолоджене повітря, проходячи з великою швидкістю через камеру (зверху вниз), прохолоджує піддон з виливками. По закінченні охолодження вентилятор 2 відключають, а піддон опускають у вихідне положення. Охолоджений піддон за допомогою рольганга 16 установлюють перед одним зі штовхальників низькотемпературної печі.

Низькотемпературна піч 1 — також штовхального типу, чотирирядна; максимальна її температура 800 °С. Напрямні рейки виготовлені з карбіду кремнію. Піч має п'ять температурних зон, розділених стінками 19.

Першу зону обігрівають газовими радіаційними тупиковими трубами. При одержанні феритного ковкого чавуна в радіаційні труби подають повітря, і ця зона з нагрівальної перетворюється в охолоджувальну. Інші зони мають електричний обігрів. Нагрівальні елементи опору розташовані на подині 21 і зводі печі 20.

З боку завантаження і вивантаження піч обладнана заслінками. Піддони, що видаляються з печі по похилих рольгангах 22, направляють до транспортного конвеєра, по якому їх транспортують до установки остаточного охолодження.

2.4. Штовхальна газова піч безперервної дії для нагріву литих деталей перед заваркою тріщин показана на мал. 6.36. Деталі подають до печі на піддонах за допомогою механізованого візка 1 і переміщають на завантажувальний стіл гідравлічного штовхальника 2. Перед завантаженням у піч піддона з деталями піднімають заслінки 3 і 9 назавантажувальному і розвантажувальному кінцях печі. Кулачки каретки штовхальника захоплюють піддон і проштовхують його в грубний простір. Одночасно з цим останній піддон виштовхують на позицію вивантаження, відкіля його витягають гідравлічним виштовхувачем 10. Зі столу виштовхувача піддон передають на механізований візок 11 ітранспортують на ділянку заварки. Піддони через піч проштовхують по складеним направляючої 7 із хромонікелевої сталі, що спираються на кладку печі.

Щоб уникнути місцевих перегрівів деталей газові пальники 6 розташовані в підподових топках. Пальники встановлені з двох сторін печі в шаховому порядку. Піч має три теплові регульовані зони. Максимальне теплове навантаження несе перша по ходу руху виробів теплова зона, тому що в неї надходять холодні піддони з деталями. Термопари, що замірять температуру в зонах печі, встановлюють у зводі печі в отворах 5.

Піч працює при температурі до 1000 °С. Продукти горіння газу видаляють з печі через канали 4 і 8 нагору за допомогою вентиляційних парасолів, установлених над піччю.

2.5. На мал. 6.37 зображена штовхальна газова піч безупинної дії для прожарювання форм перед заливанням їх металом із механізованим розвантаженням. Піч обладнана гідравлічним штовхальником 5. Перед початком циклу піднімають заслінки 6 і 9 на завантажувальному і розвантажувальному кінцях печі. Піддон, що завантажується, 7 е формою, установлений на стіл штовхальника, проштовхують у піч. Одночасно останній піддон, що знаходиться в печі, проштовхують на ланцюзі витаскувача 10 і витягають з печі. Після цього заслінки 6 і 9 закривають. У печі піддони переміщаються по металевим направляючої 4, виготовленим із хромонікелевої сталі. Напрямні спираються на елементи вогнетривкої кладки печі, їх виготовляють складеними по довжині. При нагріванні довжина напрямних збільшується, що передбачено конструкцією печі. Ланцюг витаскувача виготовляють із хромонікелевої сталі; вал зірочок, розташований у печі, має водяне охолодження.

Піч опалюють природним газом. Газ спалюють е допомогою пальників 2 і 3, розташованих у два ряди — знизу і зверху. Нижній ряд пальників спрямований у підподові топки /; верхній ряд — під звід печі. Таке розташування пальників виключає можливість прямого удару смолоскипа у вироби, що нагріваються, і, створюючи циркуляцію продуктів горіння в пічному просторі, забезпечує рівномірний прогрів виробів. Продукти горіння газу,* вихідні з печі, відсмоктують двома вентиляційними парасолями 8 і видаляють з цеху через вентиляційну систему. Передбачено автоматичне регулювання температури в печі. Форми, що прожарюються, нагрівають до 850˚С.

2.6. Печі періодичної дії з викатним подом застосовують для відпалу великих виливків при дрібносерійному виробництві (Мал.6.38). Під 6 печі викочується на ковзанках по рейках до місця завантаження і розвантаження. При цьому заслінка піднімається і опускається за допомогою приводного механізму 4. Обігрів печі комбінований - газовий і електричний. Панельні газові пальники 2 установлені на стінах печі і на заслінці 3. Панельні пальники забезпечують рівномірне нагрівання виливків без місцевих перегрівів. Подина обігрівається електричними нагрівачами опору 5, покладеними в її кладці. Наявність нижнього підігріву зменшує різницю температур між верхом і низом садки і забезпечує гарну якість термообробки. Застосування електричних нагрівачів для обігріву подини замість газових пальників спрощує конструкцію печі і збільшує корисний обсяг камери нагрівання. Продукти горіння газу через вікна 1, які розташовані рівномірно в стінах печі, і канали 7 віддаляються димовим боровом до димаря чи димососу.

2.7. У ковпакових печах періодичної дії відпалюють чавун у захисній атмосфері (Мал.6.39). Виливки укладають на стаціонарний стенд 8, закривають вогнетривким муфелем 4. Зверху мостовим краном установлюють футерований ковпак 3. Ковпак центрують за допомогою нерухомо встановлених чотирьох направляючих 2 і втулок 1, змонтованих на знімному ковпаку 3. Виливки нагрівають за допомогою газових пальників 5, установлених на ковпаку. Продукти горіння газу контактують з муфелем 4 і розігрівають його, футерівка ковпака розжарюється і також передає теплоту муфелю випромінюванням. Теплота від стінок муфеля до виливків також передається випромінюванням. Продукти горіння віддаляються з простору печі через канали 10, розташовані в підставі стенда, і димососом 11 викидаються в атмосферу. У простір під муфель, де розташовані виливки, подається захисний газ по патрубку 7. Місце стикування ковпака і стенда ущільнено піщаними затворами 6 і 9. У такий же спосіб ущільнений зазор між стендом і муфелем 4. Цеховий газопровід підключають до газопроводу ковпака після його установки на стенд за допомогою гнучкого шланга. Звичайно один ковпак обслуговує кілька стендів.

2.8. На мал.6.40 показана універсальна камерна піч для термообробки невеликих партій виливків у контрольованому газовому середовищі чи без нєї. Піч об'єднана з тамбуром 8 і гартівним баком 3. Камера нагрівання має герметичний сталевий каркас, вогнетривку кладку, заслінку 9, механізм завантаження і вивантаження деталей, вентилятор для перемішування атмосфери 12 печі і радіаційні труби 13 для обігріву печі газом.

Виливки на піддоні переміщаються по жаростійким литим направляючим 18. Заслінка піднімається й опускається за допомогою зірочки 10. Привід механізму завантаження і розвантаження розташований на задній стінці печі. При обертанні зірочки 16 переміщається ланцюг, на кінці якої закріплений штовхальник-захоплювач 15, який має можливість переміщатися з камери нагрівання в тамбур. Зворотна галузь ланцюга розташована під камерою нагрівання в герметичному кожусі 17. Інтенсивна циркуляція газів у камері нагрівання забезпечує рівномірний прогрів виливків. У камері нагрівання розташовані чотири газові пітлеподібні радіаційні труби.

Гартівний бак розташований безпосередньо перед камерою нагрівання. Бак має піднімальний стіл із двома платформами 1 і 2. При нижнім положенні столу платформа 1 з деталями знаходиться в гартівному баці, при верхнім положенні столу платформа 2 розташована у верхній частині тамбура. Гартівний бак обладнаний теплообмінником для охолодження гартівного середовища й електричних нагрівачів для підігріву. Температуру гартівного середовища регулюють. Завантажувальне вікно тамбура перекрите заслінкою 6. У заслінці є отвір 5, через яке виходить контрольована атмосфера. При підйомі заслінки з колектора 4 надходить газоповітряна суміш, яка загорається, утворює плоский смолоскип, який перекриває завантажувальне вікно тамбура. У такий спосіб забезпечується згоряння вихідного з печі газу і виключається влучення в тамбур повітря з навколишнього простору. Продукти горіння газу віддаляються зонтом 7. Контрольована атмосфера надходить у камеру нагріву через канал 11. Температуру в камері нагрівання визначають термопарою 14.

Порядок роботи печі наступний. Піддон з виливками встановлюють на завантажувальний столик перед тамбуром. Піднімається заслінка тамбура, загоряється газова завіса, і піддон зштовхується на платформу столу гартівного бака. Заслінка тамбура опускається, смолоскип газової завіси гасне. Піднімається заслінка камери нагрівання, включається привід механізму завантаження, і ланцюг виходить з печі в тамбур. При русі ланцюга назад піддон штовхальником-захоплювачем перештовхується в камеру нагрівання, заслінка опускається, і починається процес нагрівання виливків. Після цього піддон передається в тамбур і прохолоджується в ньому в газовому середовищі чи опускається в гартівний бак.

Універсальні камерні печі з радіаційними трубами з хромонікелевої сталі застосовують до температури 950ºС, а з керамічними радіаційними трубами до 1200ºС.

2.9. Усе більше поширення одержують печі зі штучною рециркуляцією продуктів горіння в робочому просторі печі. Вироби нагрівають за рахунок випромінювання і конвекції.

У печах звичайного типу основна частина теплоти передається виробу за рахунок випромінювання і тільки 10-20 % за рахунок конвекції. Для надходження інтенсивного променистого теплового потоку на виріб необхідний значний перепад температур між ним і пічним простором. Однак цей перепад небезпечний через можливість виникнення місцевих перегрівів виробів. Перепад температур може бути значно знижений збільшенням частки конвективної складової в загальному тепловому потоці за рахунок збільшення швидкості переміщення нагрітих продуктів горіння, які омивають вироби. Швидкість, у свою чергу, може бути збільшена за рахунок інтенсивної багаторазової циркуляції продуктів горіння в пічному просторі.

Циркуляція газу забезпечується енергією повітряних струменів, які роблять підсос з робочого простору печі відпрацьованих пічних газів і змішують їх з високонагрітими продуктами горіння газу з топок.

Суміш газів, що утвориться, викидають у робочий простір печі. Гази, що виходять у робочий простір, створюють інтенсивну циркуляцію продуктів горіння.

Завдяки посиленій циркуляції частка конвективної складової в загальному потоці теплоти, переданої виробам, збільшується. Зростає рівномірність і швидкість нагрівання виробів.

Багаторазова циркуляція забезпечує підтримку заданої температури в печі, яка однакова у всьому обсязі робочого простору (з мінімальним перепадом температур між газами і виробами); при цьому може бути автоматизований тепловий режим і знижена питома витрата палива.

Багаторазова циркуляція в порівнянні зі звичайним способом нагрівання дозволяє на 20-25 % підвищити продуктивність печей і приблизно в 1,5 рази зменшити витрату палива.

На мал. 6.41 показана схема печі з викатним подом 4 і рециркуляцією газів у пічному просторі. Пальники 1 розташовані так, щоб між ними і подом залишався простір для про­ходи газів. Через сопла 2 подають повітря, що створює розрідження у вертикальних каналах печі, що забезпечує підсмоктування газів із грубного простору і з топок. Пічні гази багаторазово циркулюють через робочий простір печі навколо виробу 3.

Важливим конструктивним вузлом будь-якої газової печі є система газо- і воздухопроводов для опалення печі.

Сучасні газові печі обладнані автоматикою регулювання температури в печі. Температурний режим печі підтримується на необхідному рівні регулюванням процесу горіння газу.

Схематично автоматичне регулювання температури в печі виглядає в такий спосіб. Температура в пічному просторі виміряється термопарою, термометром опору чи іншим приладом. Отриманий імпульс передається на вторинний прилад — автоматичний потенціометр чи автоматичний міст. Вторинний прилад, в свою черга, видає команду виконавчому механізму на чи збільшення зменшення подачі газу і чи повітря електроенергії.

Комплект автоматичного регулятора складається з наступних основних елементів: перетворювача, установлюваного безпосередньо на регульованому об'єкті; у даному випадку перетворювачем є термопара, а регульованим об'єктом — піч; пристрою, що задає — задатчика (задає температуру, яку необхідно підтримувати в печі); вимірювального пристрою, що вимірює відхилення регульованої величини (температури) від заданої і впливає на керуюче пристрій; керуючого пристрою, на котре діє вимірювальний пристрій і яке, у свою чергу, дає команду на виконавчий механізм; виконавчого механізму, що, одержуючи сигнал від керуючого пристрою, діє на регулювальний орган (клапан, засувку і т.д.).

На мал. 164 (Л10) приведена найпростіша схема автоматичного регулювання температури в газовій печі. Перетворювачем служить термопара 1. Що задає, вимірювальне і керують пристрої сконцентровані у вторинному приладі 2, що являє собою потенціометр із пневматичним виходом. Виконавчим механізмом і регулювальним органом є регулювальний клапан 4 з мембранним приводом. Клапан регулює подачу газу в інжекційний пальник 5. Значення заданої температури встановлюється на потенціометрі. При чи зниженні перевищенні температури в печі чи нижче вище заданої вторинний прилад дає команду на виконавчий механізм, що відповідно чи збільшує зменшує подачу газу в інжекційний пальник. Команда на мембрану виконавчого механізму передається стисненим повітрям по трубці 3

3. Електричні печі

 

Електричні печі принципово відрізняються від газових наявністю системи електрообігрівання на відміну від пальників для спалювання газу і відсутністю каналів і пристроїв для відводу продуктів горіння газу.

Розглянемо конструкції деяких електричних печей.

3.1. Конвеєрна піч для світлого відпалу виливків у захисній атмосфері з електронагрівниками показана на мал.6.42.

Робота:

На стрічку конвеєра в завантажувальному тамбурі з одного торця завантажують виливка і через канал подають ендогаз, що згоряє з утворенням продуктів горіння. На бічних стінках печі розміщені електричні нагрівальні елементи опору, що нагрівають виливка випромінюванням до заданої температури. Виливка з робочої камери попадають в охолоджувальний коридор, у подвійних стінках якого циркулює вода. Деталі остигають до нормальної температури в захисній атмосфері ендогазу. Щоб запобігти поверхня виливків від окислювання, весь грубний простір повинний бути заповнене ендогазом і для його економії коридори розташовані нижче робочої камери. Для витяжки продуктів горіння і ендогазу передбачені витяжні парасолі.

3.2. Елеваторна піч для відпалу чавунних деталей періодичної дії показана на мал.6.43.

Робота:

Виливки завантажують на візок, що закочують під піч на платформу. Гідравлічний підйомник піднімає платформу з візком і виливком у верхнє положення і фіксується в печі упорами. Підйомник опускається, включаються електричні нагрівачі опору, що розташовані на стінах печі і на візку і перекриті жаротривкими плитами для захисту. Для застосування контрольованої атмосфери печі герметізована за допомогою піщаного затвора. Після заданого режиму термообробки передбачений прискорений процес охолодження за допомогою водяного холодильника, через який пропускають гази й охолоджені повертають у піч.

Вітчизняна промисловість виготовляє елеваторні печі типу СЕ0 і СЕ3. Маса садки 400 кг – 20 т.

3.3. Ковпакова чотиристопна піч показана на мал.6.44.

Ковпакові печі, що випускаються вітчизняною промисловістю, розділяють по конструктивному виконанню на циліндричні і прямокутні, одностопні і багатостопні. На мал.6.44 зображена ковпакова чотиристопна піч. Точну посадку ковпака на стенд здійснюють за допомогою направляючий стійкий 3. нагрівальні елементи опору 2 поміщають на причілках футерованого ковпака 1. Виробу, розташовувані на стенді 7, закриті муфелями 5 з пісковими затворами. Знизу стенда розташовані вентилятори 6 для забезпечення циркуляції грубної атмосфери у внутрімуфельному просторі. Місце посадки ковпака на стенд також ущільнено пісковим затвором 4. Електроживлення нагрівачів забезпечує електроконтактний пристрій 8.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-18; Просмотров: 1580; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.069 сек.