电阻炉是以电流通过导体所产生的焦耳热为热源的电炉。
电阻炉以电为热源,通过电热元件将电能转化为热能,在炉内对金属进行加热。电阻炉和火焰比,热效率高,可达50-80℅,热工制度容易控制,劳动条件好,炉体寿命长,适用于要求较严的工件的加热,但耗电费用高。
按传热方式,电阻炉分为辐射式电阻炉和对流式电阻炉。辐射式电阻炉以辐射传热为主,对流传热作用较小;对流式电阻炉以对流传热为主,通常称为空气循环电阻炉,靠热空气进行加热,炉温多低于650℃。
按电热产生方式,电阻炉分为直接加热和间接加热两种。
在直接加热电阻炉中,电流直接通过物料,因电热功率集中在物料本身,所以物料加热很快,适用于要求快速加热的工艺,例如锻造坯料的加热。这种电阻炉可以把物料加热到很高的温度,例如碳素材料石墨化电炉,能把物料加热到超过2500□。直接加热电阻炉可作成真空电阻加热炉或通保护气体电阻加热炉,在粉末冶金中,常用于烧结钨、钽、铌等制品。
采用这种炉子加热时应注意:①为使物料加热均匀,要求物料各部位的导电截面和电导率一致;②由于物料自身电阻相当小,为达到所需的电热功率,工作电流相当大,因此送电电极和物料接触要好,以免起电弧烧损物料,而且送电母线的电阻要小,以减少电路损失;③在供交流电时,要合理配置短网,以免感抗过大而使功率因数过低。
大部分电阻炉是间接加热电阻炉,其中装有专门用来实现电-热转变的电阻体,称为电热体,由它把热能传给炉中物料。这种电炉炉壳用钢板制成,炉膛砌衬耐火材料,内放物料。常用的电热体是铁铬铝电热体、镍铬电热体、碳化硅棒和二硅化钼棒。根据需要,炉内气氛可以是普通气氛、保护气氛或真空。一般电源电压220伏或380伏,必要时配置可调节电压的中间变压器。小型炉(<10千瓦)单相供电,大型炉三相供电。对于品种单一、批料量大的物料,宜采用连续式炉加热。炉温低于700□的电阻炉,多数装置鼓风机,以强化炉内传热,保证均匀加热。用于熔化易熔金属(铅、铅铋合金、铝和镁及其合金等)的电阻炉,可做成坩埚炉;或做成有熔池的反射炉,在炉顶上装设电热体。
高温箱式电阻炉是常用的工业电炉,是一种通用的加热设备。可供煤炭、电力、化工、建材、冶金、科研等部门以及大专院校的试验室作元素分析测定做烧结、一般小型钢件淬火、退火、回火等热处理时加热用。
高温炉还可作金属、陶瓷的烧结、溶解、分析等高温加热用,特别适用于煤质分析试验,在煤的灰分、挥发分的测定以及煤灰成份的分析、灰粘度的试样等作业中,广泛应用马弗炉灼烧试样和沉淀物,是用来灰化的,相当于完全燃烧,去除有机成分,剩下无机物质。
1、高温箱式电阻炉的炉前面板和底角采用铸铁件、外壳采用冷板制作,外形平整,美观不变形。炉门通过多级铰链固定于箱体上。炉门锁定是靠门把手自重,通过杠杆作用将炉门紧扣在炉口上。开启时只需将手把往上提,待勾锁脱钩后往外拉开至电炉左侧便可。
2、高温箱式电阻炉的电阻丝,是由铁铬铝合金制成螺旋状的加热元件穿于内炉衬芯上、下、左、右的丝槽中。加热元件采用高温铁铬铝电阻丝加热,电阻丝绕于炉膛外面能有效保护电阻丝不被碰伤。炉衬为密封式结构。
3、高温箱式电阻炉的炉壳用薄钢板经折边焊接制成,内炉衬为硅耐火材料制成的矩形整体炉衬;炉壁是采用方形的耐火材料和保温材料,炉壁上缠绕电热丝电炉的炉门砖采用轻质耐火材料,内炉衬与炉壳之间的保温层由耐火纤维、膨胀珍珠岩制品砌筑而成。
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