Вопрос №35

В термоэлектрических холодильниках трансфор­матором теплоты является термоэлектрическая батарея, составленная из большого числа последовательно соединенных полупроводников (термоэлементов) с электронной и дырочной проводимостью. В основе работы термоэлектрических трансформаторов теплоты лежит явление Пельтье. При пропускании постоянного электрического тока от положительного р элемента к отрицательному п в месте их контакта (спая) происходит выделение теплоты, а при обратном направлении тока — поглощение. Таким образом, в термоэлектрической батарее чередуются горячие спаи, в которых выделяются теплота — верхний температурный уровень Т_в и холодные спаи, поглощающие теплоту,— нижний температурный уровень Т_н.

Физическая сущность явлений термоэлектрического охлаж­дения и нагрева состоит в следующем. В месте спая двух разно­родных проводников возникает внутренняя (контактная) раз­ность потенциалов, обусловленная разной работой выхода элек­тронов. При пропускании тока по цепи термоэлементов в одном контакте, где направление потока электронов совпадает с кон­тактной разностью потенциалов, кинетическая энергия электро­нов возрастает и спай нагревается. В другом спае контактная разность потенциалов тормозит электроны (им необходимо прео­долеть энергетический барьер, на что требуется энергия) и спай охлаждается. При перемене направления тока положение меняется на обратное.

Поместив холодные спаи в холодильную камеру, а горячие — вне ее, получим термоэлектрический холодильник. В практике животноводства применяются небольшие по мощности переносные термоэлектрические холодильники, питающиеся от сухих элементов и предназначенные для быстрого охлаждения и хранения биологических объектов, используемых в селекционной работе и ветеринарии.

Вопрос №36 Электротермическое оборудование ремонтных предприятий

Ремонтно-механические мастерские хозяйств и ремонтных предприятий Госагропрома оснащаются разнооб­разным электротермическим оборудованием: электрическими пе­чами, электросварочными и высокочастотными установками, соляными и щелочными ваннами и др.

Ё Электрические печи. Сельскохозяйственные ремонтные пред­приятия оснащаются в основном камерными электропечами со­противления с металлическими нагревателями. Печи рассчитаны на работу в окислительной (воздушной) среде (типа СНО) или с защитной газовой средой (типа СНЗ). Камерные печи сопротивления — простейшие из выпускаемых промышленностью, и в то же время они наиболее универсальны и применяются для нагрева деталей под закалку, отпуск, отжиг, нормализацию, цементацию, пайку твердыми припоями, нагрев заготовок под ковку, штамповку, прессование. Печи сопротивления с металли­ческими нагревателями подразделяются на низкотемпературные (до 700 °С), среднетемпературные (до 1200 °С) и высокотемпе­ратурные (до 1300 °С). При более высоких температурах применяются печи с нагревателями из дисилицида молибдена, карборунда и других неметаллических материалов.

На небольших ремонтных предприятиях наиболее распространены однозонные камеры печи типа СНО (С — сопротивление, Н — нагревательная, О — нагрев в окислительной среде). Печи выпускаются на мощность от 12 до 125 кВт, максимальная температура в рабочей камере 1000 °С. Конструкция печи включает рабочую камеру, сложенную из огнеупоров и тепловой изоляции, заключенную в металлический кожух. На внутренних огнеупорных стенках камеры смонтированы открытые электрические нагреватели из нихрома круглого или прямоугольного сечения.

Электрические печи типа СНО подключают к сети непосредственно или через автотрансформаторы. Для управления печами выпускаются щиты управления типа ИЗР (измерение, запись и регулирование температуры) или более простые (для маломощных печей) типа ИР.

Срок службы открытых нагревателей печей сопротивления составляет до 10 000 ч.

Электродные соляные ванны предназначены для жидкостной химико-термической обработки изделий (цементация, цианирование), нагрева под закалку, пайку твердыми припоями. Нагрев осуществляется в расплаве солей, находящихся в сварном ме­таллическом тигле. Теплота в ванне выделяется при прохожде­нии тока по расплаву между электродами. Рабочая температура достигает 850 °С.. Питание к электродам подается от понижающих трансформаторов.

Электрические масляные и щелочные ванны предназначены для отпуска деталей и инструмента после закалки. Рабочая температура составляет 200...250 °С. Обогрев осуществляется ТЭНами.

Преимущества нагрева в жидкостных ваннах состоят в более быстром и равномерном нагреве, особенно деталей сложной формы. Недостаток ванн: большой расход электроэнергии, длительность разогрева, тяжелые условия труда, особенно при обслуживании соляных ванн.

Электросварочное оборудование и высокочастотные установки. Операции сварки, наплавки, резки металлов являются одними из самых распространенных при ремонте с/х техники. На ремонтных предприятиях сварочные работы отличаются разнообразием свариваемых деталей по толщине и различными видами материалов, поэтому одним из основных требований к сварочному оборудованию является его универсальность.

Для ручной дуговой сварки, резки и наплавки используются сварочные трансформаторы, выпрямители (гл.|17), вращающиеся преобразователи типа ПСО-300, ПСО-500, ПД-303, ПСТ-500 и др. В хозяйствах и на предприятиях распространены передвижные сварочные агрегаты (АСБ-300М, АДД-305, ПАС-400 и др.) с приводом от двигателей внутреннего сгорания, представляющие собой сочетание сварочного генератора и бензинового или дизельного двигателя, установленных на прицепе.