Температурой наружногомым металлом, непосредственно нагревая последний ( 0-2,о). Очаг высокой температуры (дуга) находится около поверхности металла, и испарение металла должно быть велико, особенно для металлов с низкой температурой испарения. Благодаря экранирующему действию электродов свод печи частично защищен от непосредственного излучения дуги, поэтому здесь допустимы очень большие объемные мощности и можно проводить процессы с высокими рабочими температурами. Электроды в таких печах висят вертикально, следовательно работают в основном на растяжение и лишь при наклоне печи — и на изгиб. Поэтому здесь можно применять сравнительно длинные графитовые электроды большого сечения, допускающие значительные рабочие токи. Ясно, что эти печи могут быть мощными и производительными.
Итак, дуговые печи прямого действия — это крупные, мощные (десятки мегавольт-ампер в единице) трехфазные печи, предназначенные для плавления тугоплавких металлов с высокой температурой испарения, т. е. в основном сталеплавильные печи. Благодаря технологическим преимуществам в печах этого типа выплавляются на слиток почти все специальные стали, а в последнее время — значительное количество конструкционных сталей. Кроме того, в них выплавляют большую часть стали для фасонного литья.
обычно излучением (в некоторых случаях — частично конвекцией и теплопроводностью) ( 0-2,в). Здесь очаг высокой температуры (дуга) находится на некотором расстоянии от поверхности металла, поэтому угар и испарение последнего много меньше, чем в печах прямого действия. Следовательно, здесь можно плавить металлы и сплавы с низкой температурой испарения, в частности цветные металлы и даже сплавы, содержащие цинк. Графитированные электроды здесь расположены горизонтально или .наклонно и не экранируют футеровку от излучения дуги. Более половины тепла, излучаемого дугой, сначала попадает на свод и стены печи и, лишь отразившись от них, достигает расплавляемого металла. Ясно, что в этих печах кладка находится в очень тяжелых условиях и в них невозможно проводить процессы, требующие больших объемных мощностей и высоких температур. Электроды здесь работают на изгиб; это ограничивает выбор их материала, длину и максимальный диаметр, а значит, и размеры печи, ее рабочий ток и максимальную мощность.
3. Дуговые печи сопротивления: электрическая дуга горит в газовой полости внутри расплавляемой шихты, включенной последовательно или параллельно с дугой ( 0-2,г). Так как сопротивление шихты при этом значительно, то выделяемое в ней джоулево тепло может быть большим. В таких печах очаг высокой температуры (дуга или околоэлектродная зо'На высоких плотностей тока) находится внутри шихты, следовательно печи пригодны для расплавления материалов с высокой температурой испарения и возгонки материалов, Кладка печи защищена от излучения дуг слоем непрореагировавшей шихты (гарниссаж), внутри которой горят дуги. Поэтому здесь можно проводить процессы с высокой рабо-
При автоэлектронной эмиссии вырывание электронов из катода осуществляется полем. Поэтому напряженность поля в прикатодной области, а значит, и плотность положительного пространственного заряда должны быть еще выше. Соответственно и плотность тока должна быть больше, что возможно лишь при больших плотностях газа и пара. Поэтому образование дуги с холодным катодом связано всегда с испарением материала катода. Образование дуги с авюэлектронной или термоэлектронной эмиссией в каждом отдельном случае зависит от того, какой вид эмиссии при разогреве катода начинается раньше. У тугоплавких металлов испарение материала начинается тогда, когда уже установилась развитая термоэлектронная эмиссия. У материалов с низкой температурой испарения она достигает значительных величин раньше, чем появляется термоэлектронная эмиссия, и поэтому начинает действовать механизм автоэлектронной эмиссии. В анодной области образуется сравнительно мало новых заряженных частиц, и большинство попадающих на анод электронов приходит из области столба Дуги.
При испарении тугоплавких материалов методами термовакуумного испарения имеется ряд трудностей, о которых указывалось выше. Необходимость использовать в производстве ИМС тугоплавкие металлы, сплавы и диэлектрики с высокой температурой испарения (при которой может происходить частичное разложение этих веществ) стимулировала развитие метода катодного распыления (ионной бомбардировки). За короткий срок в дополнение к ранее известным диодным системам были разработаны триодные и тетродные системы с автономным ионным источником, а также системы, использующие высокочастотное напряжение, что позволило распылять этим методом практически любые материалы, применяемые в производстве ИМС.
Температуру -вещества, при которой давление насыщенного пара ps=10~2 мм рт. ст., называют условной температурой испарения Гусл- Ка.к видно из табл. 2.1, для некоторых веществ условная температура испарения ниже температуры плавления, т. е. ЭТИ вещества достаточно интенсивно испаряются из твердого состояния (возгонка или с у б л и м а ц и я).
Температуру -вещества, при которой давление насыщенного пара ps=10~2 мм рт. ст., называют условной температурой испарения Гусл- Ка.к видно из табл. 2.1, для некоторых веществ условная температура испарения ниже температуры плавления, т. е. ЭТИ вещества достаточно интенсивно испаряются из твердого состояния (возгонка или с у б л и м а ц и я).
Исследования показали, что наилучшим материалом для обкладок пленочного конденсатора является алюминий. Этот металл по сравнению с другими (например, никелем, хромом, золотом) дает значительно меньшее число коротких замыканий. Это объясняется низкой температурой испарения алюминия и пониженной подвижностью его атомов на поверхности подложки из-за тенденции к окислению.
Метод термического испарения имеет разновидности, которые различаются по способу нагрева испаряемого материала. Наиболее простым является испарение с резистивного испарителя, который нагревает испаряемый материал за счет джоулевого тепла. Метод применяется для испарения материалов с температурой испарения до 2000—2200 °С. Материал резистивного испарителя должен иметь температуру размягчения более высокую, чем температура испарения материала, не вступать с ним в химическую реакцию при высоких температурах. Испаряемый материал не должен диссоциировать при высоких температурах, сплавы и композиции должны иметь близкие друг к другу парциальные давления паров составных материалов при температуре испарения.
Вещества испаряются при любой температуре выше О К в результате случайных отклонений мгновенной кинетической энергии отдельных поверхностных атомов по сравнению с тепловой энергией (средней кинетической). Вероятность того, что эти отклонения произойдут у всех атомов, принадлежащих поверхности, экспоненциально растет с температурой. Условно принято считать температурой испарения такую, при которой давление собственных паров вещества над поверхностью ps = l,33 Па (10~2 мм рт. ст.).
Общие положения. Режимы работы ТЭЦ и показатели их тепловой экономичности определяются графиками тепловых нагрузок, расходов и температур воды в теплосети. На 4-4 и 4-5 приведены характерные для условий Москвы температурный и расходный графики, а также график отопительной нагрузки по продолжительности [4-2—4-4]. Отпуск тепла, температуры сетевой воды в прямой и обратной магистралях и расход воды определяются температурой наружного воздуха, «соотношением нагрузок отопления, горячего водоснабжения и вентиляции и схемой присоединения нагрузки горячего водоснабжения.
Потери, возникающие внутри машины, передаются через станину и подшипниковые щиты охлаждающему воздуху, преодолевая при этом тепловое сопротивление Rs и создавая превышение температуры воздуха внутри машины над температурой наружного охлаждающего воздуха Д?в-
дящим (ДГв=2Д^в), °С; Д^в— среднее превышение температуры воздуха внутри машины над температурой наружного охлаждающего воздуха,°С.
Среднее превышение температуры д<ц _ Р'/(5машсев); воздуха внутри двигателя над температурой наружного воздуха без Д/в = Я'г/(5маш.рав) охлаждающих ребер на станине или с ребрами (°С)
Среднее превышение температуры ДГ1=ДГ i-f-ЛГв обмотки над температурой, наружного воздуха (°С)
над температурой наружного возду- Д/2=Л/'2+Д/в (9-414)
Среднее превышение температуры воздуха внутри машины над температурой наружного охлаждающего воздуха (°С) .
Среднее превышение температуры обмотки якоря над температурой наружного охлаждающего воздуха (°С)
Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного охлаждающего воздуха (°С)
мотки над температурой наружного * охлаждающего воздуха (°С)
мотки над температурой наружного охлаждающего воздуха ("С)
Похожие определения: Термический коэффициент Термическим разложением Термической стабильности Термическое воздействие Термическую стойкость Термомагнитной обработки Термореактивных пластмасс
|