Егер кедергі R ӛткізгіштің меншікті кедергісі арқылы ӛрнектелсе, оның
ұзындығының l және қима ауданының S
геометриялық ӛлшемдері есепке
алынса, онда ӛткізгіште бӛлінген қуат ӛрнектеледі:
P = U
2
S/(
l),
мұндағы S – қима ауданы, м
2
;
l – ӛткізгіштің ұзындығы, м.
Қыздыру элементінің материалын және конструкциясын таңдау
технологиялық
процестердің
ерекшеліктерімен
және
қондырғының
конструкциясымен анықталады.
Қыздырғышты жасауға арналған материалдар арнайы қасиеттерге ие
болуы қажет: меншікті электрлік кедергісі жоғары, меншікті электрлік
кедергісінің температуралық коэффициенті тӛмен, қыздыру элементінің
тұрақты электрлік кедергісінің ұзақ уақыттық қызмет ету мерзімі процесінде
ескірмеуі.
Жұмыс температурасы 1500 К дейінгі қыздырғыштарды жасау үшін кең
қолданылатын материалдар: нихромдар (никель және хром қоспалары),
фехральдар (хром-алюминий қоспалары) және хром-никельді қызуға тӛзімді
болаттар.
Нихромдардан, фехральдардан және тат баспайтын болаттардан
жасалған қыздырғыштар ашық және қорғалған болып бӛлінеді.
Ашық қыздыру элементтері пештерде және тұрмыстық қыздыру
аспаптарында қолданылады, олар сымды зигзаг тәрізді, бұранда сымды және
таспалы болады.
1 сурет – Түтікті электр қыздырғыштың (ТЭҚ) сұлбасы
Тӛменгі температуралы қыздыру үшін түтікті электр қыздырғыштары
ТЭҚ кең қолданылады, олар жылу ӛткізгіш электрлік оқшаулауыш
материалмен 2 толтырылған, ішінде электрлік қыздырғыш бұранда сымы 3
бар түтіктен 1 тұрады (1.1 сурет).
Түтік балқытылған периклазбен толтырылады. Ашық электр
қыздырғыштармен салыстырғанда ТЭҚ электрлік қауіпсіздігі жоғары болады,
олар суда, сұйық кӛмір-сутегінде, сұйық металдарда, балқытылған тұздар,
оксидтар және басқа орталарда жұмыс істей алады. ТЭҚ вибрацияға және
механикалық жүктемелерге тӛзімді болады. ТЭҚ қуаты 100 Вт...15 кВт дейін,
жұмыс кернеуі 36...380 В дейін, жұмыс температурасы 400...1000 К дейін
болады. ТЭҚ қызмет ету мерзімі 10...40 мың сағатқа дейін болады.
Кедергілі электр пештері (КЭП) машина жасау, металлургия, жеңіл және
химиялық ӛндірістерде, құрылыста, тұрмыстық және ауыл шаруашылығында
технологиялық операциялар үшін пайдаланылады. Кедергілі электр
пештерінің (КЭП) екі түрі шығарылады: жанама және тура әрекет ететін КЭП.
1 – пеш күмбезі; 2 – пеш камерасы; 3 – қыздыру элементтері;
4–қыздыру денесі.
1.2 сурет – Камералық электр пеш
Камералық электр пеші (1.2 сурет) – қыздыру камерасы бар периодтық
әрекетті пеш, оның қамбасының жүктелуі және жүкті шығару кӛлденең
бағытта орындалады. Камералық пеш отқа тӛзімді және жылу ӛткізгіш,
күмбезден және металл қорапқа орналасқан тӛртбұрышты камерадан 2
тұрады. Пеш алдыңғы жағындағы есікпен жабылатын тесік арқылы жүктеледі
және жүк шығарылады.
Камералық пештің түбінде қыздырғыштар 3 орналасқан қызуға тӛзімді
тас болады. Температурасы 1000 К дейінгі пештерде жылу алмасу сәулелену
және пеш атмосферасының жабық циркуляциясы конвекциясы есебінен
қамтамасыз етіледі. Номиналды температурасы 1800 К дейінгі пештер ауа
және де бақыланатын атмосфераларында жұмыс істейді.
Қазіргі заманғы кедергілі электр пештерінің қуаты киловаттан бірнеше
мегаваттқа дейін жетеді.
Трансформаторлар, реттегіш автотрансформаторлар, электр жетектердің
механизмдерін әрекетке келтіруші қоректендіруші блоктар, коммутациялық
күштік және қорғаныс аппаратуралар, айырғыштар, түйістіргіштер, магниттік
қосқыштар күштік жабдықтарға жатады.
Барлық ӛндірістік кедергілі пештер температураны автоматты реттеу
тәртібінде жұмыс істейді, ол қажет температуралық тәртіпте пештің қуатын
сәйкестендіреді, сонда қолмен реттеумен салыстырғанда электр энергиясының
меншікті шығынын тӛмендетуге әкеледі. Кедергілі электр пештерінің жұмыс
температурасын реттеу пешке келтірілетін қуаттың ӛзгеруімен орындалады.
Пешке келтірілетін қуатты реттеу келесі әдістермен орындалады: пештің
қоректендіру торабына қосылуы және ажыратылуы кезеңдік (екі позициялық
реттеу); пештің қыздырғыштарын жұлдызшадан үшбұрышқа ауыстырып қосу,
немесе бірізді жалғауды қатар жалғау (үш позициялық реттеу). Екі
позициялық реттеу кезінде КЭП жұмыс кеңістігіндегі температура
термопаралармен,
кедергілі
термометрлерімен,
фотоэлементтермен
бақыланады. Екі позициялық реттеу кезінде пешті қосудың функционалдық
сұлбасы, температураның және қуаттың ӛзгеру сызбасы 1.3 суретте
кӛрсетілген.
Ажыратқыш орауышына АО берілген тапсырыспен температура
реттегіші РТ арқылы пеш қосылады. Пештің температурасы t
б
+ ∆t шамасына
дейін жоғарылайды, осы моментте жылу реттегіш пешті ажыратады.
Қыздырылған дененің жылуды жұтуы және қоршаған кеңістікке шығын
есебінен температура t
б
– ∆t = Т
2
дейін тӛмендейді, содан соң РТ пештің
торапқа қосылуына тапсырыс береді.
Температура пульсациясының тереңдігі температура реттегішінің
сезгіштігіне, пештің үдемелілігіне (инерциялылығына) және температура
бергішінің сезгіштігіне тәуелді болады.
Қ – қосқыш; ЭП – электрлік пеш; РТ –температура реттегіш;
АО – ажыратқыш орауышы;
1 – пеш температурасы; 2 – қыздырылатын дененің температурасы;
3 – пештің орташа тұтынылатын қуаты.
1.3 сурет – Екі позициялық реттеу кезінде пешті қосудың функционалдық
сұлбасы, температураның және қуаттың ӛзгеру графигі
1.2 Зертханалық қондырғының сипаттамасы
Достарыңызбен бөлісу: | 
