Vui lòng download xuống để xem tài liệu đầy đủ.

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

Chia sẻ: | Ngày: pdf 6 p | 167

0
299
views

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...

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

  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
  2. - §¶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 )
  3. 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
  4. 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
  5. ®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.
  6. - 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.
Đồng bộ tài khoản