2.1. Рациональная эксплуатация печей сопротивления.

В основу рациональной эксплуатации положена возможность энергосбережения.

Мероприятия по экономии электроэнергии в эл. печах сводятся к следующему:

1. Увеличение производительности печи. Т.е. полезное тепло пропорционально производительности печи.Тепловые потери постоянны , от призводительности не зависят. Т.к.при повышении производительности печи теп. Потери распределяются на большее число изделии. В результате КПД печи повышается , а удельный расход э/э снижается.

2. Уменьшение потерь(тепловых). Они не зависят от производительности. Производительность будет определяться сменностью работы. Уменьшение тепловых потерь: применение высококачественной изоляции; сокращение периодов времени, когда открыта дверь печи; переход на круглосуточную работу.

3. Использование тепла нагретых деталей, м.б. лишь в тех случаях когда , технологически процесс обработки вкл. в себя длительный период остывания изделии. Изделия для остывания помещаются в спец. Теплоизоляционные камеры . где тепло запасается в кладке. Затем в разогретый колодец помещается холодное изделие для предварительного подогрева. Таким путём можно экономить до 25% тепла остывающих деталей. Также можно организовать непосредственный теплообмен между остывающими и нагретыми изделиями, поместив их одновременно в одной камере. Экономия до 30-35% тепла остывающих изделии.

4. Автоматизация и механизация процесса загрузки и выгрузки. – приводит к уменьшению тепловых потерь и повышению производительности . Применение автоматического регулирования обеспечивает соответствие требуемого температурного режима и потребляемой из сети мощности.

2.2. Индукционные тигельные печи.

Печи без сердечника, работа таких печей основана на поглощении эл.-магн. энергии, проводящей сапки размещающейся внутри цилиндрической катушки и обмотки индуктора. Индуктор в виде пустотелых трубок, охлаждающихся водой. Имеются механизмы погрузки, выгрузки, подъема крышки. Для снижения потоков рассеивания делают внешний магнитопровод, который будет замыкать на себя часть потоков рассеивания.

Первичная обмотка – индуктор. Вторичная – металл. Происходит выделение тепловой энергии проводящей сапки => рост к.п.д., позволяет получать высокие t⁰. Металл в тигеле интенсивно перемешивается благодаря эл.-динамич. взаимодействию.

Тигель

Преимущества печей:

1. Возможность полностью изолировать тигель от окружающей среды, и проводить плавку под вакуумом

2. Металл в тигеле интенсивно перемешивается благодаря эл.-динамич. взаимодействию.

3. Непосредственное выделение тепловой энергии проводящей садки повышает КПД установки , позволяет получать высокие тем-ры , необходимые для выплавки тугоплавких металлов.

Недостатки: f = 500-10000 Гц, что требует преобразователей.(«-»).

«-»: Низкие значения cosφ=0,05-0,2., необходима компенсация.

На результирующую индуктивность печи влияет режим и процессы протекающие в печи(t⁰ в тигеле, размеры кусков шихты и т.п.).

Особенности эл. оборудования: печь, комплекты измерит.приборов, генераторы повышенной частоты, индукционно-защитная аппаратура, КБ.

Автоматич. поддержание cosφ за счет КБ, поддержание U,I на выходах источника питания, автоматическое согласование нагрузки с источником питания, автоматич. симметрирование мощной однофазной нагрузки. В установках повышенной частоты поддерживают cosφ=0,9-1. В печах пром. частоты cosφ ≈ 1-для 3-х фазной нагрузки, cosφ ≈ 0,87 при несимметрич. однофазной.