44. Электрический расчет пс

В результате электрического расчета должны быть определены параметры нагревательного элемента. Электрический расчет ведут в следующей последовательности:

1. Считают, что тепло от нагревателя к изделиям передается лучеиспусканием, т.е. в основе расчета лежит закон Стефана- Больцмана Е=G’I”.

2. Считают, что нагреватель в виде сплошного листа охватывает изделие со всех сторон и тепловые потери отсутствуют. Пользуясь действием лучеиспускания для такого идеального нагревания, находят удельную мощность по функции:

ω ид=3.84∙, Вт/см²

здесь ω ид- удельная поверхностная мощность сусального нагревания,

Тн- абсолютная температуре нагревания,

Тизд- абсолютная температура нагреваемого изделия,

3,84∙10^-4- коэффициент для получения удельной поверхностной мощности в Вт/см²

Для реального нагревания удельная поверхностная мощность будет меньше, и она вычисляется по формулам:

, Вт/с^м2

Cэф - коэффициент эффективности нагревания зависящий от его материала и конструкции С эф=0,3÷0,8.

Определим номинальную мощность, отдаваемую нагреваемым изделием:

Рном=ω∙F

Где F- площадь поверхности нагревателя.

Считая, что нагреватель при прохождении тока выделяет мощность равную Р=IU и приравнять Рном=Р и после исходных преобразований получим :

Рном = Р =, где

U- приложенное напряжение

S-сечение нагревательного элемента

ρ-удельное сопротивление

l -длина нагревательного элемента

51.Индукционные канальные печи

1,2 – печной трансформатор

3- канал печи

4- жидкий металл.

Печь со стальным сердечником представляет собой устройство, напоминающее двухобмоточный трансформатор в котором роль второй обмотки выполняет замкнутый круговой канал из жидкого металла. Эти печи используются в основном для плавки металлов со сравнительно невысокой температурой плавления. Недостатки печей:

1. Необходимость оставления части металла «болота» при сливе.

2. Сложность перехода к плаке других металлов.

3. Малая стойкость и сложность изготовления футеровки.

Применяются для выплавки меди, латуни, цинка, алюминия.

52. Индукционные тигельные печи.

1. индуктор

2. тигель

3. жидкий металл.

Нагрев и расплавление металлической шихты происходит за счет наведения в металле ЭДС и возникновения за счет этого токов. По частоте питающего тока тигельные печи делятся на:

1. печи промышленной частоты 50Гц.

2. печи повышенной частоты 500÷400Гц.

3. печи высокой частоты 50÷1000кГц.

Источниками питания печей повышенной частоты являются электромашинные генераторы. Для питания печей высокой частоты применяются ламповые генераторы и тиристорные преобразователи частоты (инверторы).

Эти печи применяются для выплавки высококачественных сталей и сплавов с добавлением Ni, Mg, Cu, Al.

Достоинства:

1. легкость получения высоких температур.

2. получение химически чистых сплавов.

3. Интенсивное перемешивание сплавов электромагнитными силами.

4. Малая окисляемость, малый угар компонентов сплава

5. Возможность проведения плавки в вакууме или среде инертных газов.

6. Простота конструкции.

7. Высокая производительность.

Недостатки:

1. Сложные источники питания печей повышен6ной и высокой частоты.

2. Низкий КПД 0,4÷0,7.

3. Высокая стоимость.