Anyagok fűtőelemek - studopediya
A fűtőelemek a legmagasabb hőmérséklet a kemencében, és általában előre meghatározott hatékonyságát a teljes növény.
Ezek az anyagok megfelelnek az alábbi igényel-Bani
1. Elegendő hőállóság (ellenállás méretezés).
2. Elégséges hőállóság - Egyéb mechanikus-ség a magas hőmérséklet szükséges a melegítők képesek voltak fenntartani magukat.
3. A nagy elektromos ellenállás. Az alsó elektromos ellenállás, annál nagyobb a hossza a fűtőelem és a kevesebb, mint annak keresztmetszetét. Se-chenie fűtő nagynak kell lennie ahhoz, hogy a szükséges élettartamot. Hosszú fűtése Vatel nem mindig lehetséges a kemencében. Így az időben, kívánatos, hogy az anyagok a fűtőelemek nagy értékkel a fajlagos villamos ellenállása-ég.
4. Kis hőmérsékleti együtthatója ellenállás. Ezt a követelményt kell teljesülnie ahhoz, hogy áram felhasználását a melegítők a forró és a hideg államok-prefektúra, ugyanaz volt, vagy jelentéktelen mértékben különböztek-telno. Ha az ellenállás hőmérsékleti együtthatója nagy, hogy a sütő hideg állapotban Com-ditsya használatra transzformátorok, hogy adjon kezdetben az alacsony feszültség.
5. Perzisztencia az elektromos tulajdonságok. Néhány ma-anyagok mellett, például a szilícium-karbid, az idő múlásával, száz-lebeg, t. E. növeléséhez elektromos ellenállása, ami megnehezíti a feltételeket a működés. Wanted Transfrm-transzformátort nagyszámú lépést és egy sor feszültséget.
6. Felhasználhatóság. Fémes anyagok kell HN rendelkeznek képlékenység és hegeszthetősége, úgy, hogy elő lehet állítani egy huzalelőtoló, és az utolsó közülük, - a komplex-Ments fűtőelem konfiguráció. Fémes fűtőtestek préselt vagy muyutsya vor, úgy, hogy a fűtőelem egy Prep-üvöltő terméket.
A fő anyagok a fűtési-nek elemek alapuló ötvözetek vas, nikkel, króm és alumínium.
Ez, az első helyen - nikkel-króm és zhelezohromoalyuminievye ötvözetek. Főbb tulajdonságai Ezen ötvözetek mutatjuk be [22].
Bináris ötvözetek álló nikkel és a króm (kromon-kelevye ötvözetek), tripla - nikkel, króm és a vas (zhelezohromonikelevye ötvözetek). Ternér ötvözetek - a távolság-ther fejlesztése króm-nikkel acélok, mint H23N18, H15N60 H-alkalmazott legfeljebb körülbelül 1000 ° C-on
Bináris ötvözetek - jelentése például, H20N80-H. Ezek ob képeznek a felületet védő fólia króm-oxid. A olvadáspontja ez a film magasabb, mint az ötvözet maga; a film nem crack melegítés során, és COOL-Denia. Ezek az ötvözetek jó mechanikai tulajdonságokkal egyaránt alacsony és magas hőmérsékleten, ezek a kúszási ellenállást, a műanyag, a feldolgozott jól SVA Riva.
Nikkel-króm ötvözetek kielégítő elektromos tulajdonságokat biztosítsuk anélkül öregedés, nemmágneses. A fő hátránya - a magas költségek és a hiány-ség, különösen nikkel. Ezért zhelezohromoalyuminievye tartalmazó ötvözetek vasat, krómot és 5% alumínium-hoztak létre. Ezek az ötvözetek lehetnek több, hőálló, mint a nikkel-króm, t. E. üzemelnek akár 1400 ° C (például ötvözet H23YU5T). Azonban ezek ötvözetei meglehetősen rideg és törékeny, különösen miután tartózkodó CIÓ hőmérsékleten nagyobb, mint 1000 ° C Ezért, miután működését a fűtés a kemence nem lehet eltávolítani, és otremon-ted. Ezek az ötvözetek a mágneses korrodálódhat nedvesített atmoszférában normál hőmérsékleten. Ezek kis kúszási ellenállást, ami kell figyelembe venni a tervezés ezen fűtőtestek. Under-STATCOM ezen ötvözetek azok kölcsönhatása samott béléssel és vas-oxidok. Azokon a helyeken, érintőképernyős szegélyezett Ezen ötvözetek üzemi hőmérsékleten magasabb, mint 1000 ° C béléssel kell lennie you-polién kitűnő timföld tégla vagy borított „magas alumínium-oxid különleges daubing. Működés közben ezek melegítők jelentősen megnyúlt, amelyet szintén figyelembe kell venni a tervezés, t. E. Szükséges, hogy a meghosszabbítási lehetőséggel.
Képviselői Ezen ötvözetek közül H15YU5 (TEM-mérséklet használatra - körülbelül 800 ° C); H23YU5 (1200 ° C); H27YU5T (1300 ° C) és H23YU5T (1400 ° C).
A közelmúltban kidolgozott ötvözetek ilyen H15N60YU3 és H27N70YUZ, t. E. hozzáadásával a 3% alumínium, hogy az értékek, lényegesen jobb hőállóságot ötvözet, és a jelenléte a nikkel-, sem gyakorlatilag nem kizárt meglévő hátrányok zhelezohromo-alumínium ötvözetek.
Alloys H15N60YUZ, H27N60YUZ nem lép kölcsönhatásba samott és a vas-oxidok, jól GRAIN Pipeline mechanikailag erős, nem porló.
A magas hőmérsékletű kemencékben használt fém fűtőberendezések: szilícium-karbid és a molibdén-disilicide.
Kemence védőgázas és vákuum-használatra szén és grafit melegítők. Hő-Teli ebben az esetben készült formájában rudak, csövek és lemezek.
A magas hőmérsékletű vákuum kemencék és kemencék Barrier-alkalmazott atmoszférában melegítők molib-Dehn és wolfram. Melegítők a molibdén a vákuum működhet akár 1700 ° C-on és egy védőgázas - 2200 ° C-on Alkalmazási hőmérséklet vákuumban alább, a párolgás miatt a molibdén. Melegítők Wolff-frame működhet akár 3000 ° C-on
Bizonyos esetekben, a melegítők nióbium és tantál.
A fűtőelemek a legtöbb ipari kemencék akár szalag vagy huzal (ábra 3.4 -. 3.7). Jellemzően, a gyártás ipari kemencék melegítők alkalmazott huzal átmérője mm. Azonban, kemencékhez üzemi hőmérséklet és a huzal átmérője kellene kevesebb mm. Az arányokat közötti a pályán a hélix és az átmérője, és a huzal átmérője úgy van megválasztva, hogy megkönnyítsék forgalomba melegítők a sütőbe, nyújtanak elegendő merevséget és ugyanakkor nem akadályozza túl sok hő tőlük a cikkek.
Ábra. 3.4. Vázlatok a drót és hevítőspirál a kijelölése az alapvető geometriai méretei: egy - cikcakk huzal; b - ugyanazon öv; in - tekercselt
A vékonyabb huzal átmérő, és az arány a spirális huzal, valamint a pályán a hélix általában többet vett. Jelentősen kiterjesztett Spirál fűtőberendezések kerámia csövek. Az ilyen fűtőtestek a szempontból a sugárzási teljesítmény és a falakon elhelyezett a kemence majdnem egyenértékű szinte szabadon sugárzó spirálok, és, éppen ellenkezőleg, azok lényegesen jobb, mint a spirális hornyok és a polcok. Építőipari spirális huzal melegítők kerámia csövek sokoldalú szempontjából anyagok használata, és elrendezése a melegítők a tűztéri. Az arány a spirál átmérője a belső átmérője a külső cső az ilyen fűtőberendezések lehet közelítőleg azonos. a távolság a tengely a hélix átmérőjű csövekhez. Jellemzően, a gyártás ipari kemencék melegítők alkalmazott huzal átmérője mm. Azonban, kemencékhez üzemi hőmérséklet és a huzal átmérője kellene kevesebb mm.
Az arányokat közötti a pályán a hélix és az átmérője, és a huzal átmérője úgy van megválasztva, hogy megkönnyítsék forgalomba melegítők a sütőbe, nyújtanak elegendő merevséget és ugyanakkor nem akadályozza túl sok hő tőlük a cikkek. A nagyobb átmérőjű tekercsek és vastagabb, mint a szurok, annál könnyebb elhelyezni melegítők a kemencében, de csökken növekvő átmérője hélix erőt növeli annak hajlamát tekercsek fekszenek egymáson. Másrészt, a növekedés a tekercselési sűrűsége növeli az árnyékoló hatása, hogy a termékeket néző részét tekercsek a többiek, és így rontja használja a felületét.
Ábra. 3.5. Tervezési hevítőspirál: egy - cikcakk hevítőspirál az oldalfalon fém horgok; b - cikcakkos szalag fűtés a kandalló; a - ugyanaz, mint a boltozat; d - ugyanazon a kerámia polcok; d - a cserélhető magas keretelem; e - alacsony hőmérsékleten, a keret elem; Nos - melegítő „síkhullám” kerámia csövek; s - cikcakkos öv fűtést cserélhető horgok; és - a jelképe szalag cikcakk fűtőelem méretek
A vékonyabb huzal átmérő, és az arány a spirális huzal, valamint a pályán a hélix általában többet vett. Jelentősen kiterjesztett Spirál fűtőberendezések kerámia csövek. Az ilyen fűtőtestek a szempontból a sugárzási teljesítmény és a falakon elhelyezett a kemence majdnem egyenértékű szinte szabadon sugárzó spirálok, és, éppen ellenkezőleg, azok lényegesen jobb, mint a spirális hornyok és a polcok.
Ábra. 3.6. Építőipari huzaltekercs melegítők kerámia csövek: jól - ívelt melegítők; b - csövet az oldalfalakra, tűzálló szerelés akasztók; a - azonos a hornyok a kerámia oszlopok; g - a kandalló csőben
Ábra. 3.7. Huzal fűtőberendezések: egy - cikcakk fűtő vezeték az oldalfalat fém kampó; b - a huzal cikcakk fűtés a kandalló; a - ugyanaz, mint a boltozat; d - ugyanazon a kerámia polcok; d - vezetékes hélix téglák kiálló az oldalfalon való hivatkozással horgok; e - huzal hélix a boltíves kőkandallóban és a hornyokba; Nos - drót spirál kerámia polcok; s - drót spirál a kerámia csövet; és - kimenete a fűtés huzal; hogy - a szimbólum a fűtőelem huzal méretek
Építőipari spirális huzal melegítők kerámia csövek sokoldalú szempontjából anyagok használata, és elrendezése a melegítők a tűztéri. Az arány a spirál átmérője a belső átmérője a külső cső az ilyen fűtőberendezések lehet közelítőleg azonos. a távolság a tengely a hélix átmérőjű csövekhez.
Hevítőspirál tett formájában cikcakkban különböző méretű és szerelt fém (hőálló acél vagy króm-nikkel) vagy kerámia horog. A sűrűbb cikk-cakk szalag fűtőberendezések, minél hosszabb a fűtőelem lehet elhelyezni a kemencében, de a több vzaimoekranirovanie fordul, az alsó felülete a biztonsági övet használnak. Ezért, meg egy elfogadott méretű zegzugos szalag fűtőberendezések, hogy elegendő erőt és az alacsony vzaimoekranirovanie. A leggyakoribb hozzáállás szalag szélessége, vastagsága 10.
A hőmérsékleteket a fűtőberendezés C Ipari kemencékben használt szalag legalább 1 x 10 mm-es, magasabb hőmérsékleten - legalább 2 x 20 mm-es.
Az EPS egy névleges hőmérséklet 1350 ° C-on alkalmazott karborundumot fűtőberendezések (SiC) (3.8 ábra). És a EPS egy névleges hőmérséklet 1700 ° C - fűtőberendezések molibdénből készült disilicide (MoSi2) (3.9 ábra.) És lantán-kromit (Fig. 3.10).
Ábra. 3.8 Vázlatok karborundumot fűtőberendezések: egy - egy darabból álló fűtőelem; b - szerves melegítő
Ábra. 3.9. Vázlatok fűtőberendezések molibdén disilicide és - egyenes terminálok; b - a következtetéseket, behajlítva szögben 90º