
- •1 Классификация электрических печей сопротивления
- •2 Низкотемпературные печи
- •2.1 Печи периодического действия
- •2.2 Методические печи
- •3 Среднетемпературные печи
- •3.1 Печи периодического действия
- •4 Высокотемпературные печи
- •5 Расчет нагрева металла в среднетемпературной печи периодического действия
2 Низкотемпературные печи
Низкотемпературные печи отличаются от средне- и высокотемпературных как конструктивно, так и тем, что в них значительная часть тепла передается нагреваемым изделиям конвекцией, в то время как в среднетемпературных печах роль конвекции невелика и при отсутствии принудительной циркуляции ею можно пренебречь, а в высокотемпературных печах ее во всех случаях не учитывают. В соответствии с вышеизложенным граница, отделяющая область низкотемпературных печей от среднетемпературных, лежит в пределах 600—700 °С, следовательно, этой группой печей охватываются всякого рода процессы сушки, операции отпуска стальных изделий, а также нагрев под термическую и механическую обработку легких и многих цветных металлов. Конструктивно низкотемпературные печи можно подразделить на печи периодического и непрерывного действия и на печи с естественной и принудительной циркуляцией атмосферы.
2.1 Печи периодического действия
Простейшими являются печи периодического действия с естественной циркуляцией. Они представляют собой шкаф или камеру той или иной формы с расположенными на полках изделиями и с нагревателями, установленными в нижней части шкафа и на его стенках (рисунок 2).
Рисунок 2 – Сушильный шкаф с естественной циркуляцией
2.2 Методические печи
Низкотемпературные печи непрерывного действия (выполняются как без циркуляции, так и с принудительной циркуляцией, с встроенными нагревателями и с электрокалориферами. Хотя печи без принудительной циркуляции и выполняются очень крупными — мощностью до 1000 кВт и длиной до 100 м, но рациональными их нельзя признать, так как расход энергии у них намного больше, чем у печей с принудительной циркуляцией.
Последние часто работают по принципу противотока и, следовательно, в них воздух движется против движения изделий. Благодаря этому горячий воздух на своем пути встречает все более и более холодные изделия, и, подогревая их, покидает печь уже в значительной степени остывшим.
И те, и другие печи, как правило, выполняются конвейерными, хотя применяются также толкательные и проходные печи. Конвейер в низкотемпературных печах может быть выполнен из обычных конструкционных сталей и, следовательно, без особых затруднений. Обычно он представляет собой бесконечное полотно, на котором устанавливаются нагреваемые детали, или же бесконечную цепь, проходящую под сводом печи, к которой детали подвешиваются на крючках, в люльках, тележках или иным образом. При низких температурах (100—200 °С) такого рода цепи иногда выходят из печи на довольно значительные расстояния и служат одновременно и для транспортирования деталей по цеху после прохождения ими операции нагрева .
Методические печи на 500—600 °С применяются главным образом для операций нагрева под термическую обработку или ковку заготовок и изделий из алюминиевых сплавов, а также для нагрева под отпуск стальных изделий. Они выполняются как конвейерные, толкательные, карусельные, а также печи с шагающим подом и рольганговые. Многие из них выполняются с электрокалориферами и большинство имеет направленную систему циркуляции, но встречаются и печи с открытыми нагревателями, в которых основную роль в теплопередаче играет лучеиспускание.
Проходные низкотемпературные печи выполняются для эмалирования и для отжига медных проводов. Печи выполняются с камерами, снабженными нагревателями, через которые вертикально с большой скоростью пропускается в несколько параллельных рядов проволока. Обычно каждая проволока имеет несколько проходов, т. е. несколько раз проходит через печь. Между проволокой и нагревателями во избежание касаний и коротких замыканий установлена защитная сетка. Для уменьшения прососа воздуха через печь в ее нижней и верхней части установлены воздушные короба, осуществляющие подпор давления (рисунок 7).
Рисунок 7 – Электропечь для эмалирования и отжига проволоки