Нагревательного устройства

Нагрей в поле бегущей волны целесообразно использовать в установках непрерывного действия. Простейшее нагревательное устройство с бегущей волной ( 16-8) состоит из магнетронного генератора МГ, волновода прямоугольного сечения / и оконечной нагрузки 2. Нагреваемый материал имеет форму тонкого листа, который протягивается через щель 3 в широкой стенке волновода. Установки такого типа применяются для сушки бумаги или ткани [28, 34].

новок в любом месте производственного цеха (участка) и защищать рабочий персонал от действия высокочастотного поля. В этом случае экранируются все блоки высокочастотной установки, включая рабочий (нагрузочный) контур с нагревательным устройством. Сетевой фильтр монтируется в кожухе входного блока установки. Такие установки носят название выполненных в помехозащищенном исполнении, т. е. при эксплуатации эти установки не дают радиопомех выше допустимого уровня. Металлические кожухи блоков установки имеют надежное заземление. Нагревательное устройство (или рабочий конденсатор для термообработки полупроводников и диэлектриков) в случае их больших размеров помещают в отдельной экранированной камере. Питание от установки к рабочему контуру подается экранированным, чаще всего коаксиальным кабелем, экран которого присоединяется к экранам установки и рабочей камеры.

Основными элементами сварочных диффузионных вакуумных установок (СДВУ) являются: рабочая камера с системой герметизации; вакуумная система; механизм для создания давления -на соединяемые детали (обычно гидравлический); нагревательное устройство с источником питания; электрическая система управления.

а — разрез полюса: / — ввод; 2 — трансформатор тока: 3 — корпус приводного механизма; 4~ штанга; 5 — неподвижный контакт; 6 — дугогасительная камера; 7 — внутрибаковая изоляция; 8 — нагревательное устройство; 9 — маслоспускное устройство: б — дугогасительная камера в процессе отключения: 1 — штанга; 2 — металлическая камера с воздушной подушкой; 3, 5 — выхлопные отверстия; 4 — дугогасительная камера; б — подвижный контакт; 7 — контактные пружины; 8 — неподвижный контакт

представляют собой сложный промышленный комплекс органически связанного оборудования, включающий в себя нагревательное устройство, электро- и электрогидромеханические системы, узлы питания, управления и др. В ЭТУ электронагревательное устройство следует отнести к главному оборудованию, все прочее оборудование и системы являются вспомогательными. Но главное и вспомогательное оборудование столь тесно связаны друг с другом, что возможность выполнения требуемой электротехпологии определяется работоспособностью каждой отдельно взятой системы, входящей в ЭТУ.

Конвейерная диффузионная печь ФК-12А-2 предназначена для термообработки полупроводниковых пластин диаметром 40 и 60 мм с применением ИК-нагрева. Конструкция печи обеспечивает получение рабочих температур в диапазоне 500—1200 °С с точностью ±1,5 °С. Величина равномерной температурной зоны с градиентом ±5 °С составляет 150—200 мм. Конструктивно печь ФК-12А-2 состоит из приборного основания и нагревательного устройства. Внутри приборного основания размещены блок электропитания и система авторегулирования температуры. Нагревательное устройство с уплотняющим корпусом 10 смонтировано в виде отдельного блока ( 71), в который входят термическая камера и транспортирующее устройство на газовой подушке. Термическая камера 3 выполнена из двух разъемных частей, в которых укреплены трубчатые кварцевые лампы. Отражение и формирование лучистого потока в камере происходит с помощью позолоченного экрана. Внутри канала термической камеры размещен кварцевый реактор 4.

Теплоэлектровентиляторы имеют спиральные или трубчатые нагревательные элементы и один или два вентилятора (осевые или тангенциальные). Последние обладают тем преимуществом, что создают более широкий поток воздуха и практически работают бесшумно. Теплоэлектровелтилято'ры удобны в осеннее и весеннее время, когда основное отопление не работает, а также в течение всего отопительного сезона для дополнительного обогрева. Они снабжаются переключателями скоростей вращения вентилятора и ступеней нагрева, что позволяет выбрать нужный тепловой поток, а в летнее время проветрить помещение, отключив нагревательное устройство. Обычно мощность теплоэлектровен-тилятора не превосходит 2000 Вт, при мощности двигателя вентилятора 30—40 Вт. К достоинствам теплоэлектровентиляторов следует отнести возможность быстрого нагрева помещения. Однако большие скорости движения воздуха, поднятие пыли, ее подгорание на нагревательных элементах являются их отрицательными особенностями.

Изделия из различных резин изготовляются с помощью прессования ('§ 6-13). Нанесение изоляции защитных оболочек из резиновых смесей на кабельные изделия производится чаще всего на шприц-машинах, аналогичных по своему устройству экструдерам, служащим для наложения термопластов (см. стр. 151). Изолированные или покрытые резиновой смесью кабельные изделия подвергаются вулканизации. Прогрессивным способом является вулканизация на агрегатах непрерывной вулканизации (АНВ), когда провод или кабель непосредственно после червячного пресса пропускается через имеющее несколько десятков метров в длину нагревательное устройство, в котором резиновая смесь и вулканизируется.

Совершенствование теплового баланса нагревательных печей прокатных цехов металлургических заводов связано с различными энергетическими, технологическими и организационными факторами, оказывающими решающее влияние на выход ВЭР и экономику нагрева металла. Основные функциональные зависимости, иллюстрирующие влияние отдельных факторов на выход ВЭР и возможное их использование в процессах нагрева металла, приведены на 2-6—2-12. При их построении в качестве базисного принят вариант с наихудшими условиями использования ВЭР, т. е. вариант, когда нагревательное устройство не оборудовано рекуператором и утилизационной установкой,

Электроустановки и сети 0,4 кВ многочисленны и разветвлены. Они определяются электроприемниками. На схеме условно показаны осветительная нагрузка, выпрямительное устройство, двигатель, нагревательное устройство, конденсаторная установка. Эту часть (от ТП до отдельного электроприемника) на предприятиях и в проектных организациях называют силовым электрооборудованием, а сети — цеховыми. При решении отдельных вопросов силового электрооборудования ограничения по размещению, установке и электроснабжению диктуются специалистами электропривода.

Нагревательное устройство с бегущей волной ( 7.22) состоит из магнетронного генератора МГ, волновода прямоугольного сечения 1 и конечной нагрузки 2. При этом нагреваемый материал имеет форму тонкого листа, который протягивается через щель 3 в широкой стенке волновода. Установки такого типа применяются для сушки бумаги или ткани. Они не обеспечивают равномерного нагрева по ширине листа, так как поглощение мощности приводит к спаду напряженности электрического поля по длине волновода. С целью ликвидации неравномерности нагрева в реальных установках

Среды для нагрева при ТО. Для предохранения материала изделий от взаимодействия печной атмосферы, вызывающего изменения их химического состава, в рабочее пространство нагревательного устройства или печи вводят газовую контролируемую среду или создают вакуум. Применяют следующие среды: водородная; вакуумная; диссоциированного аммиака, содержащая 75 % Н2 и 25 % N2; азотная — при 4 % Н2 и 98 % No, экзотермическая, получаемая при сжигании природного газа и др. Кроме того, используют в качестве сред для нагрева расплавленные соли, например, состав из 20 % ВаС12 и 30 % NaCI.

Конвейерная диффузионная печь ФК-12А-2 предназначена для термообработки полупроводниковых пластин диаметром 40 и 60 мм с применением ИК-нагрева. Конструкция печи обеспечивает получение рабочих температур в диапазоне 500—1200 °С с точностью ±1,5 °С. Величина равномерной температурной зоны с градиентом ±5 °С составляет 150—200 мм. Конструктивно печь ФК-12А-2 состоит из приборного основания и нагревательного устройства. Внутри приборного основания размещены блок электропитания и система авторегулирования температуры. Нагревательное устройство с уплотняющим корпусом 10 смонтировано в виде отдельного блока ( 71), в который входят термическая камера и транспортирующее устройство на газовой подушке. Термическая камера 3 выполнена из двух разъемных частей, в которых укреплены трубчатые кварцевые лампы. Отражение и формирование лучистого потока в камере происходит с помощью позолоченного экрана. Внутри канала термической камеры размещен кварцевый реактор 4.

нения температуры самого пламени. В электротепловых аппаратах регулируется как температура, так и мощность электронагревательных элементов с помощью секционного нагрева (включение отдельных секщ:и нагревательного устройства, конфорок плиты, верхнего п ниж«;го обогрева жарочного шкафа).

Электрические водонагреватели можно подразделить на два основных типа: проточные и емкостные. В проточных водонагревателях отбор горячей воды производится одновременно с нагревом, это обеспечивает их высокий тепловой к. п. д., равный около 97%, однако такие водонагреватели требуют значительной мощности для нагревательного устройства (18—21 кВт). В емкостных (аккумуляционных) водонагревателях продолжительность нагрева воды больше времени ее разбора. Их мощность составляет 1—3 кВт, что допускает подключение водонагревателей к обычным домовым электропроводкам. Их эксплуатационный к. п. д. колеблется в пределах 82—86%.

6. Схема индукционного нагревательного устройства и распределение плотности тока по глубине

В пределах горячей глубины проникновения при достаточной мощности источника питания нагревательного устройства поверхностный слон может быть доведен до закалочной температуры в течение нескольких секунд и даже долей секунды. Горячая глубина проникновения в сталь является для техники индукционного нагрева табличной — справочной величиной.

Для уменьшения габаритов нагревательного устройства при нагреве заготовок по всей длине иногда вместо цилиндрических используют овальные и щелевые индукторы. В овальных индукторах заготовки располагают одним из трех способов ( 17-1).

Установка1 состоит из преобразователя высокой частоты с пуско-регулирующей аппаратурой, конденсаторного блока, технологического блока и рольганга, подающего и отводящего рельсы. Для электрического питания нагревательного устройства используется индукционное оборудование типа МГЗ-102. Мощность установки 100 кет, частота тока 2400 гц.

Вторая установка предназначена для сушки CdS с относительной влажностью 40%. В качестве источника высокочастотной энергии используется также ламповый генератор ЛД2-60. Материал, подлежащий сушке, непрерывно подается на конвейерную ленту, изготовленную из термостойкой кремнеземной стеклоткани. В качестве нагревательного устройства используются расположенные снизу под конвейерной лентой петлевые индукторы.

Влияние тепловых потерь на основные технико-экономические показатели нагревательных систем показано на 2-9 и 2-10. При увеличении суммарного коэффициента тепловых потерь нагревательной печи (k — в долях единицы) резко возрастают удельный расход топлива на нагрев металла Ьт, возможная выработка тепла в системе испарительного охлаждения <2удИс и утилизационной установкой <2удвозм. При этом, несмотря на рост суммарной экономии, получаемой за счет использования ВЭР 23 (почти в 1,8 раза), суммарный экономический эффект (исчисляемый на тонну нагреваемого металла) A3 уменьшается. Отсюда ясно, какое внимание должно уделяться показателям работы нагревательных печей и факторам, играющим роль возмущающих воздействий в процессе управления печами. К последним относятся: различный темп проката заготовок на станах, различная температура металла перед его посадом в печь, различные сортаменты и марки стали нагреваемых заготовок. На рост тепловых потерь существенное влияние оказывает также форсировка режима работы печи, которая ведет к увеличению температуры уходящих газов и потерь тепла с испарительным охлаждением, а также конструктивное исполнение нагревательного устройства.

Из возмущающих,гвоздействий в процессе управления печами (из-за их влияния на выходные параметры системы) одно из основных значений имеет температура металла перед его посадом в печь. Посад в печь горячего металла (см. 2-11 и 2-12) обеспечивает снижение удельного расхода топлива и увеличение (при снижении выхода ВЭР) экономической эффективности работы нагревательного устройства. Увеличение температуры металла на 200°С обеспечивает экономию удельных приведенных затрат, равную в среднем около 0,2 руб/т металла. Поэтому одним из эффективных путей дальнейшего совершенствования работы нагревательных устройств прокатных цехов следует считать повышение температуры горячего посада. Не менее важным являет-