3. Общие сведения об электротермических установках, классификация. Печи сопротивления: виды нагревателей, способы укладки нагревательных элементов.

Применяются при производстве фасонного литья из металлов и сплавов, нагрева заготовок перед обработкой давлением, термообработкой деталей и узлов ЭМ, сушки изоляционных материалов.

Электротермической установкой называют комплекс, состоящий из электротермического оборудования (в котором электрическая энергия преобразуется в тепловую), и электрического, механического и другого оборудования, обеспечивающего осуществление рабочего процесса в установке.

По назначению ЭТУ(Эл. печи и Эл-терм. устройства) делятся на плавильные печи и термические печи и устройства для термообработки.

По способу преобразования Эл. энергии в тепловую различают печи и устройства сопротивления, дуговые печи , индукционные печи и устройства.

В электропечах сопротивления используется выделение тепла электрическим током при прохождении тока через твердые и жидкие тела(печи косвенного нагрева). В них используются твердые нагревательные элементы или жидкий теплоноситель-расплавленная соль, в которую погружается нагреваемое тело.

Работа дуговых электропечей основана на выделении тепла в дуговом разряде. В дуговых печах косвенного нагрева дуга горит между электродами, а тепло передается излучением. В дуговых печах прямого нагрева одним из электродов служит само расплавляемое тело (выплавка стали ,тугоплавких металлов)

В индукционных печах тепло в электропроводном нагреваемом теле выделяется индуктированными в нем переменным электромагнитным полем-прямой нагрев(индукционная печь –трансформатор, первичная обмотка (индуктор) подключена к источнику переем. тока, вторичной –служит само нагреваемое тело.

Применяют для производства литья из стали, чугуна, цвет. мета, сплавов.

Нагревательные индукционные печи используют для проведения термообработки.

Состав электрооборудования :печные трансформаторы и автотрансформаторы; преобразовательные агрегаты(если частота отличается от 50Гц); коммутационные и защитные аппараты на вводе ЭТУ; токопроводы - силовые Эл. цепи; регуляторы теплового режима; ЭП вспомогательных механизмов ЭТУ; щиты, пульты и станции управления .

Нагревательные элементы для электропечей сопротивления изготавливают из жаропрочных материалов, стойких к окислению кислородом воздуха ,с высоким удельным сопротивлением и малым температурным коэффициентом сопротивления.

Наибольшее распространение получили проволочные и ленточные нагреватели из хромоникелевых и хромоалюминиевых сплавов, изготовляемые в виде секций. Рекомендованные температуры-650-1550 °С(для непрерывного и прерывистого режимов).

В печах с электрокалориферами и соляных ваннах применяют трубчатые элю нагреватели ТЭН.

для печей с температурами выше 1100-1500°С применяют неметаллические нагрева-

тели в виде стержней: карборундовые, из дисилицида молибдена; графитовые, угольные. Наиболее распространены нагреватели из молибдена и вольфрама (2500°С)

Мощность, потребляемая нагревателями может изменяться от единиц кВт до тысяч кВт.