Металлические и неметаллические нагревательные элементы
Материал для изготовления нагревательных элементов должен обладать следующими свойствами:
- высоким удельным электросопротивлением;
- малым температурным коэффициентом удельного электросопротивления;
- высокой температурой плавления и жаростойкостью;
- стойкостью к химическому воздействию атмосферы печи;
- низкой стоимостью.
Металлические нагревательные элементы изготавливаются из сплавов сопротивления: НИКЕЛЬХРОМОВЫЕ (нихром), ЖЕЛЕЗОХРОМОНИКЕЛЕВЫЕ; ЖЕЛЕЗОХРОМОАЛЮМИНИВЫЕ (фехраль), и из тугоплавких металлов и сплавов (молибден, вольфрам, тантал), но все они окисляются на воздухе и стоимость их высока.
Сплавы сопротивления используются в виде:
- проволоки холоднонатянутой и горячекатаной;
- в виде ленты.
Из проволоки нагреватели делают в виде цилиндрической спирали или зигзагов. Из ленты – зигзагообразные нагреватели. Целесообразно навешивать спирали на керамические трубки.
Крепление нагревателей осуществляется:
- на вертикальных стенках (подвеска на металлических крючках, укладка на керамических полочках);
- над подом (укладка на керамических гребенках или на специальной фасонной керамике);
- под сводом (подвеска на металлических крючках или на керамических трубках).
Неметаллические нагревательные элементы изготавливаются в виде специальных нагревательных элементов из: 1) карбида кремния (карборунда); 2) дисцилицида молибдена, из графита, из угольной крошки (криптол); 3) в виде жидких нагревательных элементов (расплав солей).
|
|
|
Виды теплопередачи
Учение о теплообмене – это учение о процессах распространения тепла.
Процесс передачи тепла происходит тогда, когда одно более нагретое тело обменивается теплом с другим менее нагретым телом..
Теплообмен может осуществляться тремя способами:
- теплопроводностью;- конвекцией; - излучением.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ – это процесс последовательного распространения тепла, обусловленный тепловым движением молекул и свободных электронов в теле.
| t1 |
| t2 |
| Q |
Теплопроводность присуща всем твердым телам, а в газах и жидкостях наблюдается лишь в очень тонких слоях. В твердых телах и жидкостях тепло переносится упругими волнами. В металле – диффузией электронов. В газах – диффузией атомов или молекул.
КОНВЕКЦИЯ – происходит лишь в жидкостях, расплавах и газах переносом тепла движущимися частицами жидкости или газа (от точки к точке).
| Q |
| t1 |
| t2 |
ИЗЛУЧЕНИЕ – процесс теплообмена, связанный с двойным взаимным превращением энергии (тепло – излучение - тепло). При этом энергия от нагревателя передается в виде электромагнитных волн, которые, воздействуя на нагреваемое тело, преобразуются в его поверхностных слоях в тепло.
|
|
|
| t1 |
| t2 |
| Q |
То наибольшее количество тепла, которое печь может нормально усвоить, называют ТЕПЛОВОЙ МОЩНОСТЬЮ.
ТЕМПЕРАТУРА – важный теплотехнический показатель работы печи. Представляет собой какую-то усредненную величину. Эту температуру измеряют термопарой, расположенной над нагреваемым материалом в средней части печи.
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ печи – количество готовой продукции получаемые за единицу времени (т/ч, кг/сутки, …).
Тепловой баланс состоит из равных между собой приходной и расходной частей, каждая из которых складывается из ряда статей.
|
|
|
Статьи прихода:
1. тепло от горения топлива;
2. физическое тепло топлива;
3. физическое тепло воздуха;
4. тепло, вносимое паром.
Статьи расхода:
1. расход тепла на технологические нужды;
2. физическое тепло отходящих газов;
3. потери тепла от химической неполноты горения;
4. потери тепла от механической неполноты горения;
5. потери тепла через кладку печи;
6. потери тепла через окна (отверстия);
7. потери тепла с охлаждающей водой;
8. расход тепла на нагрев тары и транспортных устройств;
9. тепло, аккумулированное кладкой печи;
10. электрические потери;
11. неучтенные потери.
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 35; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!