Источники тепловой энергии

Классификация и назначение основного оборудования термических цехов

Тема 3.1. Классификация и назначение основного оборудования термических цехов

Классификация оборудования для термической обработки.

Оборудование термических цехов делится на:

ü основное,

ü допол­нительное,

ü вспомогательное.

Основное оборудование применяется для непосредственно­го выполнения технологических процессов термической обработки и включает:

ü печи,

ü ванны,

ü установки ТВЧ.,

ü установки нагрева в электролите,

ü установки пламенной закалки,

ü закалочные баки и машины,

ü оборудование для обработки холодом и т. д.

Дополнительноеоборудование используется после операций закалки и отпуска:

ü моечные машины,

ü дробеструйные,

ü песко­струйные аппараты,

ü травильные установки,

ü правильные прессы и т. д.

Вспомогательное оборудование служит для получения контролируемой атмосферы, включает в себя:

ü подъемно-транспорт­ное оборудование (конвейеры, толкатели, подъемники, тали, краны и т. д.),

ü маслоохладительные системы,

ü вентиляторы,

ü воздуходувки и т. д.

По технологическому назначению печи и нагревательные устройства делятся на:

ü отжигательные,

ü закалочные,

ü отпуск­ные,

ü цементационные и т. д.

По конструкции делятся (рис. 1):

ü на печи периодического действия (камерные, шахтные, вакуумные и др.)

ü печи непре­рывного действия (карусельные, барабанные, конвейерные, толкательные, с пуль­сирующим подом и др.).

По виду применяемого топлива печи делятся на:

ü мазутные,

ü газовые,

ü электрические.

Рис. 1. Схемы термических печей:

а – с выдвижным подом; б – шахтная; в – камерная; г – элеваторная; д – конвейерная; е – толкательная.

По тепловой энергии печи делятся на:

ü низкотемпера­турные,

ü среднетемпературные,

ü высокотемпературные.

По характеру среды в рабочем пространстве печи бы­вают:

ü с контролируемой атмосферой,

ü вакуумные,

ü соляные печи-ванны.

Источники тепловой энергии

Для термических печей применяют преимущественно газообраз­ное топливо и электрическую энергию. Выбор источника тепловой энергии зависит от предъявляемых технологических требова­ний и экономических соображений. Основными показателями работы пламенных печей являются:

ü производительность,

ü расход топлива,

ü коэффициент полезного действия.

Сжигание газа производится в горелках высокого и низкого давления.

Электрические печи более компактны, имеют меньшие размеры и больший КПД чем топлив­ные (30—70% вместо 12—25%), удобны в эксплуатации.

В электрических печах применяют металлические и неметалли­ческие (карборундовые) нагре­ватели с высоким электрическим со­противлением. Нагреватели изготовляют из хромоникелевых и хромоалюминиевых сплавов в виде проволоки или ленты. Прово­локу навивают в спирали и также, как и ленту, укладывают зиг­загообразно. Металлические нагреватели применяют, если рабочая темпера­тура печи не превышает 1200° С.

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) представляют собой спираль из сплава высокого со­противления, плотно запрессован­ную в металлическую трубу. ТЭНы применяют до температуры 400—450° С.

Электронагреватели из карбида кремния подразделяют на кар­борундовые (крупнозернистые) и силитовые (мелкозернистые) и применяют для получения рабочей температуры выше 1100°С.