Современные электрические печи сопротивления

Уже много веков для обработки металлов и металлосодержащих руд, человек использует различные варианты печей. В этом небольшом обзоре мы рассмотрим некоторые из них, как современные: печи с защитной атмосферой и электрические печи сопротивления, так и имеющие давнюю историю, такие как шахтные печи.

Приозводственный процесс в шахтных печах

Шахтные печи представляют собой технологическое устройство, главный элемент которого - это его рабочее пространство - шахта, высотой до 15 метров, которая может иметь круглую, эллиптическую или прямоугольную форму. Плавление или обжиг металлов происходи за счет сгорания топлива, непосредственно в шахте.

Загрузка рабочего материала производится через технологическое отверстие вверху шахты, таким образом, материал, опускаясь вниз, проходит через восходящие раскаленные газы, полученные в результате горения. Благодаря этому достигается высокий уровень теплообмена, а отходящие газы теряют температуру. Шахтные печи характеризуются высоким уровнем КПД. Чаще всего такие печи используют для плавки руд, чугуна, известняка и других подобных материалов.

В производственном процессе плавки руд и цветных металлов печь используется в непрерывном цикле загрузки. Продукт плавки выпускается через горн, либо выносной, либо непосредственно через внутренний футерованный огнеупорами, отстойный горн, который обычно снабжен электроподогревом. В отстойном горне происходит обеднение шлаков. В большинстве случаев сама шахта печи не футеруется потому, как железистый шлак цветного металла легко может растворить огнеупорные материалы.

Печи с защитной атмосферой для работы в среде инертных газов

Камерные печи с защитной атмосферой предназначаются для нагрева, обжига, прокалки и других вариантов термической обработки. Особенность данных печей в том, что материалы обрабатываются в защищенной атмосфере с содержанием инертных газов или азота.

Внутреннюю камеру печи выкладывают огнеупорной кладкой, внутри которой устанавливается герметично закрытый цилиндрический муфель. Внутри муфеля устанавливается на сварочной подставке специальная полка, затем уфель герметически закрывается, дверью уплотненной на фланце с помощью силиконовой резины. Нагрев камеры обеспечивается проволочной спиралью.

Печи с защитной атмосферой комплектуются оборудованием, отвечающим за газорегуляцию, а также электронной системой управления нагрева. Дверь печи открывается вниз, так чтобы горячая футеровка двери была обращена в сторону камеры, перед электропечью устанавливается транспортировочный стол, с помощью которого жаропрочный контейнер закатывают в камеру. При превышении температуры или обрыве термопары срабатывает защита, и производится отключение питания.

Электрические печи сопротивления

Обширный сегмент электротермических установок, используемых для нагрева изделий с помощью пропускания электротока, называется - электрические печи сопротивления. Нагревания происходит путем пропускания электротока через изделие, либо через специальную систему проводников (устройств косвенного действия).

Наиболее широкое применение электрические печи сопротивления получили в промышленности, а также в различных научных исследованиях.