- •Электртехнологиялық үрдістер және қондырғылар Электртермиялық үрдістер және қондырғылар Оқу құралы
- •1. Электротермиялық үрдістер мен қондырғылар.
- •1 Электротермиялық үрдістер мен қондырғылар,
- •1.1 Электротермиялық қондырғылардың
- •1.2 Электротермиялық қондырғылардағы жылу берілу
- •1.3 Электротермиялық қондырғыларда
- •1.3.1 Отқа төзімді материалдар
- •1.3.2 Жылу оқшаулағыш материалдары
- •1.3.4 Қыздырғыш элементтер
- •1.3.3 Қызуға төзімді материалдар
- •2 Кедергімен қыздыру үрдістері және қондырғылары
- •2.1 Электр тоғының өткізгіш материалдарды қыздыру механизмі
- •2.2 Қыздырғыш электр кедергі пештері
- •2.3 Балқытуға арналған электр кедергі пештері
- •2.4 Сұйық ортада кедергімен қыздыру
- •2.5 Металдарды қыздыруға арналған сұйықтық электр кедергі пештері
- •2.6 Тікелей (контактылы) қыздыру қондырғылары
- •2.4 Сурет - Тікелей қыздыру қондырғысының сұлбасы
- •2.7 Электр кедергі пештерінің электр жабдықтары
- •2.8 Электр кедергі пештерінің қуатын реттеу
- •2.5 Сурет - Тиристорлық қуат реттеу сұлбасы
- •2.6 Сурет - Екі позициялық пеш қуатын реттеу графигі
- •2.9 Электр қождық қайта балқыту және пісіру қондырғылары
- •2.8 Сурет - Электр қождық қондырғының жабдықтары
- •2.10 Контактілік пісіру қондырғылары
- •2.10.1 Электр контактілік пісірудің физикалық
- •2.10.2 Нүктелік пісіру
- •2.10. 4 Контактілік пісіру құрылғыларының электр қондырғылары
- •3 Электр доғалық үрдістер және қондырғылар
- •3.1 Электр доғалық қыздыру
- •3.1.2 Доғаның вольтамперлік сипаттамалары және оны реттеу
- •3.1.3 Айнымалы ток доғасы
- •3.7 Сурет - Әр түрлі әдістердің болат балқытудағы үлесі
- •3.2. Доғалық болат балқыту пештері
- •3.9 Сурет - Болат балқыту пешінің қуат және кернеу графигі
- •3.12 Сурет - Электр доғалық пешінің қысқа желі қосылу сұлбалары
- •3.15 Сурет - Доғалық пештің электрлік және жұмыстық сипаттамалары
- •3.3 Рудатермиялық пештер
- •3.4 Плазмалық үрдістер және қондырғылар
- •3.5 Доғалық вакуумдық пештер
- •3.24 Сурет - Вакуумдық доғалық пештер а) бітеу кристаллизаторлы және б) құйманы суырып алмалы
- •3.6 Электр доғалық пісіру
- •Әдебиеттер тізімі
2.3 Балқытуға арналған электр кедергі пештері
Металдарды балқытуға арналған электр кедергі пештерінде қалайы, қорғасын, мыс және осы металдардың қоспасын, сонымен қатар балқу температурасы 600-1000 К металдарды балқыту жүргізіледі. Әсіресе алюминий және оның қоспаларын балқытатын пештердің маңызы зор, өйткені олар материалды үлкен дәрежеде тазартуға мүмкіндік береді. Құрылымының, ток көзі мен технологиялық үрдістерінің қарапайымдылығы бұл пештердің құндылығы болып табылады. Бұл жағдай микропроцессорларды және робот-манипуляторларды қолданып, автоматтандырылған құйғыштар агрегатын құруға мүмкіншілік береді.
Құрылымы бойынша балқытатын ЭКП-ін отбақырлы және камералы (немесе ванналы) деп бөлуге болады.
Отбақырлы пеш - сырты метал қаптамамен оралған отқа төзімді материалдан жасалған цилиндрлік корпусқа орнатылған метал ыдыс (іші тотықтар жағылған шойыннан жасалған). Футеровка мен тигель арасында электр қыздырғыштар орналасады.
Камералы пештер пішіні бойынша отбақыр пешінен үлкен, алюминийді құйма түрінде қайта балқытып алу үшін қолданылады.
Электр энергиясының шығыны ванналы ЭКП 600-650 кВт сағ/кг, ал ПӘК 60-65%. Барлық ЭКП қыздырудың екі амалы қолданылады – сыртқы және ішкі.
Ішкі қыздыру кезінде қыздырғыштар – термоэлектрқыздырғыштар (ТЭҚ) балқыған металда орналасады, 800-850 К температураға дейін жұмыс істейді. Сыртқы қыздыру кезінде ашық, жоғары температуралы қыздырғыштар жұмыс кеңістігінде 1100-1200 К температура туғызады.
Әйнек балқыту пештері ішінен отқа төзімді материалмен қаланған ванна түрінде жасалады. Әлбетте, ванна үш зонадан тұрады – балқыту блогі, шихта балқытылып сұйық стекломассасы алынады. Ол арна түбі арқылы екінші өңдіру бөліміне ағады. Мұнда белгілі температурамен шығарылатын әйнектің құрамы анықталады. Барлық бөлімдерде әйнек массасында онымен ток өткізуді және Джоуль-Ленц заңына сәйкес қыздыруды қамтамасыз ететін электродтар (болат, молибден, графит) орнатылады.
Әйнек балқыту пештерінің қуаты бірнеше жүз бен бірнеше мың киловатт арасында болады және екінші кернеуі 50-200 В төмендеткіш трансформаторларынан нәрлендіріледі. Пештер тәулік бойы жұмыс істейді, жылулық инерциясы жоғары, тынық электр жүктемесі болып табылады.
2.4 Сұйық ортада кедергімен қыздыру
Сұйық – су, тұз балқытпалары, тотықсыздандырғыштар, оксидтер өз орталарымен тоқты тура өткізу арқылы қыздырылуы мүмкін. Мұндай қондырғылар су қайнатуға шыны балқытуға, металдарды термиялық өңдеуге қолданылады.
Электр қазандары ауыл шаруашылығы саласында су қыздыру үшін (электрсуқыздырғыштар), кіші қысымды технологиялық бу (электрбуөндіргіштер) алу үшін қолданылады.
Тура әрекетті электрсуқыздырғыштары үстіңгі қақпағында өзекті электродтар, оларды қоршайтын құбыр антиэлектродтар орналасқан цилиндрлі болат ыдыс болып табылады. Олардың арасы стеклотекстолиттік оқшаулағышпен бөлінген. Қазандық қуатын оқшаулағыш цилиндрлердің электродтар мен антиэлектродтар жүйесіне қарай орналасуын өзгерту арқылы реттейді.
Қазандықтың қалыпты жұмыс істеу режимі меншікті кедергісі 3000 Ом см суды қыздыруға есептелген. Керекті кедергі шамасы суға тұз немесе дистиляцияланған су қосу арқылы алынады. Электродтағы токтың беттік тығыздығы тым көтеріліп кетпеу үшін және шатырлауық газды пайда болдырмау үшін судың меншікті кедергісі 1000-5000 Ом см болуы кажет.
2.3 сурет - Электродтық бу өндіргіш сұлбасы 1-су бергіш; 2-түбі; 3-нөлдік электрод; 4- корпус; 5-ток жеткізгіш; 6-қақпақ; 7-оқшаулағыш; 8-бу әкеткіш; 9-шпилька; 10-фазалық электрод; 11-түп; 12-дренаж, 13-тіреуіш. |
Шығарылатын судың температурасы кажетті шамада реттеуіш термометрдің датчигі арқылы автоматтық түрде сақталып тұрады. Электр бу өндіргіші аппараттар мен қондырғылар жинағы болып келеді (2.3 сурет). Оның ішіне бу өндіргіші, қоректендіргіш бак, насос, қосқыш құбырлар, қадағалау және басқару аспаптары кіреді. Бу өндіргіштің қуаты электродтар мен нөлдік электродтар арасындағы судың деңгейін өзгерту арқылы реттеледі. Бу өндіргіштің жұмысы автоматтық режимде іске асырылады. Электродты қондырғылардың төмен және жоғары кернеуде жұмыс істейтін үш фазалы және бір фазалы электродтар жүйесі болуы мүмкін. Төмен кернеулі (30 В), қуаты 25-400 кВт, ПӘК 95-98, қазандықтардың габариттері үлкен емес, жылулық инерциялығы төмен. Жоғары вольтті қазандардықтар (3-35 кВ) тұрмыста және өндірісте орталық жылыту және ыстық сумен қамтамасыздандыру мақсатында қолданылады. |
