Điều chỉnh và khống chế nhiệt độ lò điện trở, chương 1

Chia sẻ: minhanh0246

Lò điện được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực kỹ thuật : + Sản xuất thép chất lượng cao + Sản xuất các hợp kim phe-rô + Nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện + Nung các vật phẩm trước khi cán, rèn dập, kéo sợi + Sản xuất đúc và kim loại bột - Trong các lĩnh vực công nghiệp khác : + Trong công nghiệp nhẹ và thực phẩm, lò điện được dùng để sất, mạ vật phẩm và chuẩn bị thực phẩm + Trong các lĩnh vực khác, lò điện đ-ợc dùng để sản xuất các...

Nội dung Text: Điều chỉnh và khống chế nhiệt độ lò điện trở, chương 1

Ch-¬ng 1: tæng quan vÒ cÊu t¹o vµ
nguyªn lý lµm viÖc cña lß ®iÖn

I-Giíi thiÖu chung vÒ lß ®iÖn
1 - §Þnh nghÜa
Lß ®iÖn lµ mét thiÕt bÞ ®iÖn biÕn ®iÖn n¨ng thµnh nhiÖt n¨ng
dïng trong c¸c qu¸ tr×nh c«ng nghÖ kh¸c nhau nh- nung hoÆc nÊu
luyÖn c¸c vËt liÖu, c¸c kim lo¹i vµ c¸c hîp kim kh¸c nhau v.v...
- Lß ®iÖn ®-îc sö dông réng r·i trong c¸c lÜnh vùc kü thuËt :
+ S¶n xuÊt thÐp chÊt l-îng cao
+ S¶n xuÊt c¸c hîp kim phe-r«
+ NhiÖt luyÖn vµ ho¸ nhiÖt luyÖn
+ Nung c¸c vËt phÈm tr-íc khi c¸n, rÌn dËp, kÐo sîi
+ S¶n xuÊt ®óc vµ kim lo¹i bét
- Trong c¸c lÜnh vùc c«ng nghiÖp kh¸c :
+ Trong c«ng nghiÖp nhÑ vµ thùc phÈm, lß ®iÖn ®-îc dïng ®Ó
sÊt, m¹ vËt phÈm vµ chuÈn bÞ thùc phÈm
+ Trong c¸c lÜnh vùc kh¸c, lß ®iÖn ®-îc dïng ®Ó s¶n xuÊt c¸c
vËt phÈm thuû tinh, gèm sø, c¸c lo¹i vËt liÖu chÞu löa v.v...
Lß ®iÖn kh«ng nh÷ng cã mÆt trong c¸c ngµnh c«ng nghiÖp mµ
ngµy cµng ®-îc dïng phæ biÕn trong ®êi sèng sinh ho¹t hµng ngµy
cña con ng-êi mét c¸ch phong phó vµ ®a d¹ng : BÕp ®iÖn, nåi nÊu
c¬m ®iÖn, b×nh ®un n-íc ®iÖn, thiÕt bÞ nung r¾n, sÊy ®iÖn v.v...
2 - ¦u ®iÓm cña lß ®iÖn so víi c¸c lß sö dông nhiªn liÖu
Lß ®iÖn so víi c¸c lß sö dông nhiªn liÖu cã nh÷ng -u ®iÓm sau
:
- Cã kh¶ n¨ng t¹o ®-îc nhiÖt ®é cao
- §¶m b¶o tèc ®é nung lín vµ n¨ng suÊt cao
- §¶m b¶o nung ®Òu vµ chÝnh x¸c do dÔ ®iÒu chØnh chÕ ®é ®iÖn vµ
nhiÖt ®é
- KÝn
- Cã kh¶ n¨ng c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh chÊt dì nguyªn
liÖu vµ vËn chuyÔn vËt phÈm
- §¶m b¶o ®iÒu khiÖn lao ®éng hîp vÖ sinh, ®iÒu kiÖn thao t¸c tèt,
thiÕt bÞ gän nhÑ
3 - Nh-îc ®iÓm cña lß ®iÖn
- N¨ng l-îng ®iÖn ®¾t
- YÒu cÇu cã tr×nh ®é cao khi sö dông
II-Giíi thiÖu chung vÒ lß ®iÖn trë
1 - Nguyªn lý lµm viÖc cña lß ®iÖn trë
Lß ®iÖn trë lµm viÖc dùa trªn c¬ së khi cã mét dßng ®iÖn ch¹y
qua mét d©y dÉn hoÆc vËt dÉn th× ë ®ã sÏ to¶ ra mét l-îng nhiÖt
theo ®Þnh luËt Jun-Lenx¬ :
Q=I2RT
Q - L-îng nhiÖt tÝnh b»ng Jun (J)
I - Dßng ®iÖn tÝnh b»ng Ampe (A)
R - §iÖn trë tÝnh b»ng ¤m
T - Thêi gian tÝnh b»ng gi©y (s)
Tõ c«ng thøc trªn ta thÊy ®iÖn trë R cã thÓ ®ãng vai trß :
- VËt nung : Tr-êng hîp nµy gäi lµ nung trùc tiÕp
- D©y nung : Khi d©y nung ®-îc nung nãng nã sÏ truyÒn nhiÖt
cho vËt nung b»ng bøc x¹, ®èi l-u, dÉn nhiÖt hoÆc phøc hîp.
Tr-êng hîp nµy gäi lµ nung gi¸n tiÕp.
Tr-êng hîp thø nhÊt Ýt gÆp v× nã chØ dïng ®Ó nung nh÷ng vËt
cã h×nh d¹ng ®¬n gi¶n ( tiÕt diÖn ch÷ nhËt, vu«ng vµ trßn )
Tr-êng hîp thø hai th-êng gÆp nhiÒu trong thùc tÕ c«ng
nghiÖp. Cho nªn nãi ®Õn lß ®iÖn trë kh«ng thÓ kh«ng ®Ò cËp ®Õn
vËt liÒu ®Ó lµm d©y nung, bé phËn ph¸t nhiÖt cña lß.
2 - Nh÷ng vËt liÖu dïng lµm d©y nung
a) - Yªu cÇu cña vËt liÖu dïng lµm d©y nung
D©y nung lµ bé phËn ph¸t nhiÖt cña lß, lµm viÖc trong nh÷ng
®iÒu kiÖn kh¾c nghiÖt do ®ã ®ßi hái ph¶i ®¶m b¶o c¸c yÒu cÇu sau :
+ ChÞu nãng tèt, Ýt bÞ «xy ho¸ ë nhiÖt ®é cao
+ Ph¶i cã ®é bÒn c¬ häc cao, kh«ng bÞ biÕn d¹ng ë nhiÖt ®é
cao
+ §iÖn trë suÊt ph¶i lín
+ HÖ sè nhiÖt ®iÖn trë ph¶i nhá
+ C¸c tÝnh chÊt ®iÖn ph¶i cè ®Þnh hoÆc Ýt thay ®æi
+ C¸c kÝch th-íc ph¶i kh«ng thay ®æi khi sö dông
+ DÔ gia c«ng, dÔ hµn ho¨c dÔ Ðp khu«n
b)- D©y nung kim lo¹i
§Ó ®¶m b¶o yªu cÇu cña d©y nung, trong hÇu hÕt c¸c lß ®iÖn
trë c«ng nghiÖp, d©y nung kim lo¹i ®Òu ®-îc chÕ t¹o b»ng c¸c hîp
kim Cr«m-Nh«m vµ Cr«m-Niken lµ c¸c hîp kim cã ®iÖn trë lín.
Cßn c¸c kim lo¹i nguyªn chÊt ®-îc dïng ®Ó chÕ t¹o d©y nung rÊt
hiÕm v× c¸c kim lo¹i nguyªn chÊt th-êng cã nh÷ng tÝnh chÊt kh«ng
cã lîi cho viÖc chÕ t¹o d©y nung nh- :
+ §iÖn trë suÊt nhá
+ HÖ sè nhiÖt ®iÖn trë lín
+ BÞ «xy ho¸ m¹nh trong m«i tr-êng khÝ quyÔn b×nh th-êng
D©y nung kim lo¹i th-êng ®-îc chÕ t¹o ë d¹ng trßn vµ d¹ng
b¨ng
c) - D©y nung phi kim lo¹i
D©y nung phi kim lo¹i dïng phæ biÕn lµ SiC, grafit vµ than.
III-CÊu t¹o lß ®iÖn trë
I- Nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi cÊu t¹o lß ®iÖn
1 - Hîp lý vÒ c«ng nghÖ
Hîp lý vÒ c«ng nghÖ cã nghÜa lµ cÊu t¹o lß kh«ng nh÷ng phï
hîp víi qu¸ tr×nh c«ng nghÖ yªu cÇu mµ cän tÝnh ®Õn kh¶ n¨ng sö
dông nã ®èi víi qu¸ tr×nh c«ng nghÖ kh¸c nÕu nh- kh«ng lµm phøc
t¹p qu¸ tr×nh gia c«ng vµ lµm t¨ng gi¸ thµnh mét c¸ch râ rÖt. CÊu
tróc lß ®¶m b¶o ®-îc c¸c ®iÒu kiÖn nh- thÕ míi coi lµ hîp lý nhÊt.
§iÒu nµy ®Æc biÖt quan träng trong khi nhu cÇy vÒ lß ®iÖn v-ît xa
kh¶ n¨ng s¶n xuÊt ra nã.
2 - HiÖu qu¶ vÒ kü thuËt
HiÖu qu¶ vÒ kü thuËt lµ kh¶ n¨ng biÓu thÞ hiªu suÊt cùc ®¹i cña
kÕt cÊu khi c¸c th«ng sè cña nã x¸c ®Þnh ( kÝch th-íc ngoµi, c«ng
suÊt, träng l-îng gi¸ thµnhv.v... ).
§èi víi mét thiÕt bÞ hoÆc mét vËt phÈm s¶n xuÊt ra, n¨ng suÊt
trªn mét ®¬n vÞ c«ng suÊt ®Þnh møc, suÊt tiªu hao ®iÖn ®Ó nung
v.v... lµ c¸c chØ tiªu cë b¶n cña hiÖu qu¶ kü thuËt. Cßn ®èi víi tõng
phÇn riªng biÖt cña kÕt cÊu hoÆc chi tiÕt, hiÖu qu¶ kü thuËt ®-îc
®¸nh gi¸ b»ng c«ng suÊt dÉn ®éng, m« men xo¾n, lùc v.v... øng víi
träng l-îng, kÝch th-íc hoÆc gi¸ thµnh kÕt cÊu.
3 - Ch¾c ch¾n khi lµm viÖc
Ch¾c ch¾n khi lµm viÖc lµ mét trong nh÷ng chØ tiªu quan träng
nhÊt cña chÊt l-îng kÕt cÊu cña c¸c lß ®iÖn. Th-êng c¸c lß ®iÖn
lµm viªc liªn tôc trong mét ca, hai ca vµ ngay c¶ ba ca mét ngµy.
NÕu trong khi lµm viÖc, mét bé phËn nµo ®ã kh«ng hoµn h¶o sÏ ¶nh
h-ëng ®Õn qu¸ tr×nh s¶n suÊt chung. §iÒu nµy ®Æc biÖt quan träng
®èi víi c¸c lß ®iÖn lµm viÖc liªn tôc trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt tù
®éng. Ngay ®èi víi c¸c lß ®iÖn lµm viÖc chu kú, lß ngõng còng lµm
thiÖt h¹i râ rÖt cho s¶n xuÊt v× khi ngõng lß ®ét ngét ( nghÜa lµ ph¸
huû chÕ ®é lµm viÖc b×nh th-êng vña lß ) cã thÓ dÉn ®Õn lµm h-
háng s¶n phÈm, l·ng phÝ nguyªn vËt liªu vµ lµm t¨ng gi¸ thµnh s¶n
phÈm.
Mét chØ tiªu phô vÒ sù ch¾c ch¾n khi lµm viÖc cña mét bé phËn
®ã cña lß ®iÖn lµ kh¶ n¨ng thay thÕ nhanh hoÆc kh¶ n»ng dù tr÷ lín
khi lß lµm viÖc b×nh th-êng. Theo quan ®iÓm ch¾c ch¾n, trong thiÕt
bÞ cÇn chó ý ®Õn c¸c bé phËn quan träng nhÊt, quyÕt ®Þnh sù lµm
viÖc liªn tôc cña lß. ThÝ dô : d©y nung, b¨ng t¶i v.v...
4 - TiÖn lîi khi sö dông
TiÖn lîi khi sö dông nghÜa lµ yªu cÇu
- Sè nh©n viªn phôc vô tèi thiÓu
- Kh«ng yªu cÇu tr×nh ®é chuyªn m«n cao, kh«ng yªu cÇu søc lùc
vµ sù dÎo dai cña nh©n viªn phôc vô.
- Sè l-îng c¸c thiÕt bÞ hiÕm vµ quÝ bÞ hao mßn nhanh yªu cÇu tèi
thiÓu
- B¶o qu¶n dÔ dµng. KiÓm tra vµ söa ch÷a tÊt c¶ c¸c bé phËn cña
thiÕt bÞ thuËn lîi.
- Theo quan ®iÓm an toµn lao ®éng, ®iÒu kiÖn lµm viÖc ph¶i hîp
vÖ sinh vµ tuyÖt ®èi an toµn.
5 - RÎ vµ ®¬n gi¶n khi chÕ t¹o
VÒ mÆt nµy yªu c©u nh- sau :
- Tiªu hao vËt liÖu Ýt nhÊt, ®Æc biÖt lµ c¸c vËt liÖu quÝ vµ hiÕm (
c¸c kim lo¹i mÇu, c¸c hîp kim cã hµm l-îng niken cao v.v... )
- C«ng nghÖ chÕ t¹o ®¬n gi¶n nghÜa lµ kh¶ n¨ng chÕ t¹o ph¶i sao
cho ngµy c«ng Ýt nhÊt vµ tËn dông ®-äc c¸c thiÕt bÞ, dông cô
th«ng th-êng cã s½n trong c¸c nhµ m¸y chÕ t¹o ®Ó gia c«ng.
- C¸c lo¹i vËt liÖu vµ thiÕt bÞ yªu cÇu ®Ó chÕ t¹o ph¶i Ýt nhÊt.
- Sö dông ®Õn møc tèi ®a c¸c kÕt cÊu gièng nhau vµ cïng lo¹i ®Ó
dÔ dµng ®æi lÉn vµ thuËn tiÖn khi l¾p r¸p.
- Chän hîp lý c¸c d¹ng gia c«ng ®Ó phï hîp víi ®iÒu kiÖn chÕ t¹o
( ®óc, hµn, dËp ). Bá c¸c chi tiÕt vµ c¸c kh©u gia c«ng c¬ khÝ
kh«ng hîp lý.
6 - H×nh d¸ng bÒ ngoµi ®Ñp
Mçi kÕt cÊu cña thiÕt bÞ, vËt phÈm, c¸c kh©u vµ c¸c chi tiÕt
ph¶i cã h×nh d¸ng vµ tû lÖ c¸c c¹nh phï hîp, dÔ coi. Tuy vËy còng
cÇn chó ý r»ng, ®é bÒn cña kÕt cÊu khi träng l-îng nhá vµ h×nh
d¸ng bÒ ngoµi ®Ñp cã quan hÖ kh¨ng khÝt víi nhau.
ViÖc gia c«ng lÇn chãt nh- s¬n cã vai trß ®Æc biÖt quan träng ®èi
víi h×nh d¸ng bÒ ngoµi cña lß ®iÖn. Song còng cÇn tr¸nh sù trang trÝ
kh«ng cÇn thiÕt.
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản