Epäsuorien sähkövastusuunien tyypit ja mallit

Lämmitettyjen tuotteiden lastaus- ja purkumenetelmät sekä niiden siirtämismenetelmät sähkövastusuunit määräävät pitkälti sekä niiden suunnittelun että käyttöominaisuudet. Kuvassa Kuva 1 esittää sähkövastusuunien päätyypit, sekä jaksoittaiset (kenno) että jatkuvatoimiset (metodiset), havainnollistaen niiden mekanisointitapojen kehitystä.

Numero I ilmaisee panosuunityypit, joissa tuote on paikallaan lämmitysprosessin aikana ja vain lastaus ja purkaminen ovat koneellisia.

Indeksi 1 viittaa kammiouuniin, jossa on sivuovi, jonka kautta yleensä pienet esineet ladataan manuaalisesti kammioon. Tämä on yleisuuni ilman mekanisointia.

Indeksi 2 — kuiluuuni avattavalla kannella. Täällä tuotteiden lastaus ja purku tapahtuu uunin yläaukon kautta ja siksi ne voidaan koneistaa uunin yläpuolella sijaitsevalla konepajanosturilla tai nostimella.Kannen nosto ja sisäänveto sivulle voidaan tehdä manuaalisesti (vivulla) tai nosturin tai nostimen avulla tai lopulta erikoishydraulisen tai sähkömekaanisen mekanismin avulla.

Indeksi 3 vastaa kellouunia. Sen sarja sisältää useita vuorattuja telineitä, joihin nosturin avulla voidaan asentaa lämmittimillä varustettu kello (kello). Lastaus ja purku suoritetaan siltanosturilla, jonka korkki on poistettu (asennettu toiseen jalustaan). Hupun siirtäminen telineestä toiseen tapahtuu myös sillan reunaa käyttämällä.

Indeksi 4 — telikammiouuni. Nämä uunit on suunniteltu lämmittämään suuria esineitä, joita ei voi ladata käsin. Itse uunikammio seisoo pylväillä (tai perustuksilla), ja sen pohja on vuorattu vaunu, joka vinssin tai siinä olevan käyttölaitteen (itseliikkuva) avulla voi liikkua kiskoilla uunin alta. Kärryn lastaus ja purkaminen tapahtuu nosturilla.

Indeksi 5 merkitsee elevaattoriuunia. Uunin kammio seisoo korkeilla pylväillä, sen pohja voidaan nostaa uuniin tai laskea kuormalla hydraulisen nostimen avulla. Alemmassa asennossa uunin pohjasta tulee sen rullat kiskoilla ja voidaan lastata ja purkaa uunin alta konepajassa nosturin alla. Uunien mallit 2, 3 ja 5 voidaan tiivistää ja käyttää erityisessä ilmakehässä tai tyhjiössä.

Riisi. 1. Satula- ja eräuunien päätyypit

Numeroissa II ja III on merkitty jatkuvatoimiset uunit, joissa kuumennetut tuotteet liikkuvat uunin päästä toiseen ja niiden numero II uunit, joissa tuotteiden siirto tapahtuu määräajoin, potkuina ja kuva. III osoittaa uunit, joissa tämä liike tapahtuu jatkuvasti.

Indeksi 6 – tunneliuuni, jossa tuotteet asetetaan pinotuille kärryille, kulkevat tunnelin muotoisen uunikammion läpi. Tietyn ajan kuluttua kaikki kärryt siirtyvät yhden vaunun pituudeksi, yksi niistä poistuu purkuuunista, kun taas uunin vastakkaisesta päästä toinen kuormattu kärry tulee sen kammioon.

Indeksi 7 esittää suulakepuristusuunia. Kuormauspöydälle (oikealla) on asennettu lämmönkestävä tuotelava. Uunin päissä olevat ovet avataan säännöllisin väliajoin ja työntö (hydraulinen tai sähkömekaaninen) työntää lavan uuniin pakottaen koko uunissa olevan lavarivin tulisijan tulenkestävissä kiskoissa liikkumaan. Tässä tapauksessa vasemmanpuoleisin pelti tulee ulos uunista, minkä jälkeen ovet sulkeutuvat.

Indeksi 8 merkitsee tulisijaa jalankulkuaseen. Uunin pohjalle on asennettu sen pituuden mukaan lämpöä kestävät palkit, jotka vastaanottavat käyttövoiman avulla edestakaisen eteenpäin liikkeen. Tällöin palkit nostetaan ennen siirtymistä uunin lastauspäästä uunin pohjan, alaosan urista ja siirretään uunia pitkin. Ennen kuin palkin paluuliike lasketaan pohjan uriin, tuotteet istuvat pohjalla eivätkä osallistu palkkien paluuliikkeeseen. Tällä tavalla tuotteet liikkuvat ajoittain portaittain uunin läpi latauspäästä purkupäähän.

Indeksi 9 kuljetinuunille.Uunin kammiossa ketjukuljetin on venytetty kahdelle akselille, joiden verkko koostuu kudotusta verkosta tai meistetyistä tai valetuista ketjulenkeistä. Vetoakselin (poistopuolella) pyöriessä kuljetin liikkuu tasaisesti kantaen mukanaan uunin lastauspäässä (oikealla) ladattuja tuotteita. Kuljettimen rakenne voi olla hyvinkin erilainen.

Indeksi 10 viittaa kiertouuniin. Ruuvi sijaitsee uunikammiossa - lämmönkestävässä rummussa, jossa on Archimedean spiraali. Kun rumpu pyörii, tuotteet rullaavat rumpuun siirtyen vähitellen latauspäästä purkupäähän.

Indeksi 11 esittää sykkivää uunia, jossa on uuni. Kammion pohjassa uuni on rullien päällä lämmönkestävä tulisija kaukalon muodossa, johon uunin lämmityspää (oikealla) on järjestetty lämmitettävillä osilla. Epäkeskokäytön avulla pod saa edestakaisen liikkeen ja sen liike taaksepäin (kuormitusta kohti) on tasaista ja purkamista kohti terävää iskunvaimentimiin kohdistuvan jousen vaikutuksesta. Tästä johtuen tuotteet kulkevat taaksepäin liikkeen aikana samaa polkua kuin alla, kun taas eteenpäin liikkeessä ne liukuvat iskun vauhdilla eteenpäin tulisijaan nähden. Tämän seurauksena tuotteet siirretään vähitellen pulssien avulla uunin latauspäästä poistoon.

Indeksi 12 tarkoittaa uunia, jossa on rullapöydät. Lämmönkestävät rullat on asennettu kammion pohjaan, ne pyörivät hitaasti vastapäivään. Tästä johtuen oikealla oleville rullille asetettu tuote (toisin kuin kolme edellistä uunityyppiä tämä uuni on suunniteltu suurten tuotteiden lämmittämiseen) kuljetetaan vähitellen uunia pitkin sen poistopäähän.

Indeksi 13 viittaa kiertouuniin. Se on pohjimmiltaan renkaaseen kääritty kuljetinuuni. Renkaan muotoinen pyörivä tulisija saa siihen lastausluukun kautta (sivuseinässä, joka ei näy kuvassa) asetetun tuotteen suorittamaan täyden ympyrän uunissa lastausoven vieressä olevaan tyhjennysoveen.

Indeksi 14 vetouunille, jota käytetään lankojen tai nauhojen lämmittämiseen. Uunin päissä on rummut, joiden väliin on venytetty lanka tai teippi. Kun puolat pyörivät yhdestä niistä, teippi (tai lanka) kiertyy ja kietoutuu toisen ympärille.

Matalan lämpötilan uunien mallit

Matalan lämpötilan uunit eivät voi olla erittäin tehokkaita, koska luonnollisen konvektion lämmönsiirtokertoimet ovat alhaiset. Prosessia voidaan tehostaa ottamalla käyttöön keinotekoinen kierto asentamalla imutuuletin uunin tai kaapin katolle ja ilman lämmityksen lämmönkulutuksen vähentämiseksi se voidaan järjestää pyöreästi. Tässä tapauksessa puhallin imee ilmaa uunin yläosassa, ajaa sen sivulämpöeristettyä kanavaa pitkin ja puhaltaa sen ulos uunin alaosassa.

Jos tuotteet on tarpeen kuivata ja siksi poistaa haihtunut kosteus lämmitetyistä osista, järjestetään sekakierto, jossa osa ilmasta imetään tuulettimella kaapista ja osa huoneesta (kuva 1). 2). Tuotteiden maksimilämmityslämpötila tämäntyyppisissä uuneissa ja kuivaimissa ei yleensä ylitä 200–300 °C.

Riisi. 2. Luonnollinen kiertoilmauuni: 1 — lämmityselementit, 2 — ulkokehys, 3 — sisäkehys, 4 — lämmöneristys, 5 — osahylly, 6 — ilmansäätöpelti.

Suljetun kierron uunin rakenne pienten metallituotteiden lämmittämiseen kerroksessa tai pitkissä tuotteissa on esitetty kuvassa. 3.

Riisi. 3. Kammiouunit, joissa ilmakehän pakkokierto ja sähkölämmitin

Se on terästuotteiden karkaisuun tarkoitettu kuilu-uuni, johon asetetaan ristikko- tai rei'itettypohjaisia ​​lämmönkestävästä materiaalista valmistettuja koreja, jotka täytetään kuumennettavilla tuotteilla.

Lämmittimet sijaitsevat uunin sivulla, korin ympärillä, mutta ne on erotettu siitä lämmönkestävällä suojuksella suoran säteilyn ja siihen liittyvän tuotteiden ylikuumenemisen estämiseksi korin seinämien vieressä. Uunin alaosassa on tuuletin, joka ohjaa lämmitetyn ilman korien läpi. Tämä ilma ohjataan sitten säteittäisesti korin ja uunin seinien väliseen rengasmaiseen tilaan ja kuumennetaan, mikä pesee lämmittimet.

Kuvassa Kuvassa 4 on esitetty uuni hitsauselektrodien kuivaamiseksi 400 °C:n lämpötilassa. Uunin teho 210 kW, elektrodit asetetaan kärryille, rungoille ja johdetaan hydraulisen työntimen ja vedin avulla uunin läpi. Uunissa on sisäinen tuuletin 6 sekä ulkoiset tuulettimet 10.

Lämmittimet sijaitsevat uunin sivuseinillä. Siten tässä uunissa ilmavirrat suunnataan kohtisuoraan tuotteiden liikelinjaan nähden. Tällaiset uunit voidaan rakentaa monivyöhykkeisiin.

Riisi. 4. Sähköinen työntökuivausuuni: 1 — työntökone, 2 — kärry, 3 — pöytä, 4 — rungot elektrodien asettamiseen, 5 — lämmityskammio, 6 — uunin tuuletin, 7 — ilmakanava, 8 — ruoppaaja, 9 — hydraulinen ovennostin käyttö, 10 - ulkoinen tuuletin

Keskilämpötilaisten uunien mallit

Keskilämpötilaiset lämpökäsittelyuunit ovat erittäin monipuolisia. Yksinkertaisin ja samalla universaali uuni on kammiouuni (kuva 5). Se koostuu suorakaiteen muotoisesta kammiosta, jossa on palonkestävä vuoraus ja lämpöeristys, peitetty katolla ja sijoitettu metallikoteloon.

Uunin lastaus ja purkaminen etuseinässä olevan aukon kautta, joka on peitetty ovella. Lämmittimet sijaitsevat tulisijassa ja uunin sivuseinissä, harvemmin katolla. Erittäin suurissa uuneissa lämmittimet on sijoitettu sekä uunin takaosaan että oviin varmistamaan tasaisemman lämpötilan jakautumisen uunikammiossa. Pohjalämmittimet peitetään yleensä tulenkestävällä levyllä, jolle kuumennetut tuotteet asetetaan.

Kammiouunien ovet ovat pääsääntöisesti nosto-, pienissä uuneissa käsi- tai jalkakäytöllä (jalkakäytöllä työntekijän käsi jää vapaaksi), suuremmissa - sähkömekaanisilla. Toisessa tapauksessa oven ylä- ja ala-asentoon asennetaan rajakytkimet, jotka sammuttavat sähkömoottorin ääriasennoissa.

Riisi. 5. Kammioinen sähköuuni, jossa metallilämmittimet ja liekkiverho: 1 — ovi, 2 — oven nostomekanismi, 3 — lämmittimen ulostulo, 4 — kotelo, 5 — vuoraus, 6 — sivulämmittimet, 7 — kattolämmittimet, 8 — tulisijat, 9 — lämmittimet, 10 — liekkiverholaite.

Kärryissä olevia kammiouuneja käytetään sellaisten suurten osien hehkutukseen tai muuhun lämpökäsittelyyn, joita ei voida ladata uuniin käsin. Ne ovat kammio ilman pohjaa ja yleensä ilman etuseinää, joka seisoo pylväiden päällä (kuva 1).6) ja teloilla oleva vaunu, johon on asennettu tulisija ja uunin etuseinä, joka liikkuu kiskoilla sähkökäytön tai sähkömekaanisen vinssin avulla. Vaunu lähtee uunin alta, siihen kuormataan osat nosturilla, sitten se siirtyy kammion alle ja uuni kytketään lämmitykseen.

Riisi. 6. Kammiouuni, jossa teli tulisija: 1 — lämmittimet, 2 — tulenkestävä muuraus, 3 — lämpöeristys, 4 — lämpöpari, 5 — laatikko, 6 — ovi, 7 — häkki

Hehkutusjakson päätyttyä vaunu lähtee jälleen uunista ja puretaan. Uuninlämmittimet sijaitsevat yleensä sivuilla, taka- ja etuseinissä sekä tulisijassa ja joskus myös tasaisemman lämmityksen aikaansaamiseksi holvin varrella. Pohja- ja etuseinän lämmittimet saavat virtaa joustavista kaapeleista tai terien koskettimista. Tällaiset uunit ovat taloudellisia vain suurella panoksella, joiden kapasiteetti on vähintään 100 tonnia ja kapasiteetti 3000 - 5000 kW.

Toinen yleinen panosuunien ryhmä ovat kuilu-uunit. Ne on tehty pyöreiksi, neliömäisiksi tai suorakaiteen muotoisiksi varreiksi, jotka ovat ylhäältä avoimia ja peitetty kannella (kuva 7).

Riisi. 7. Kuilu-sähköuuni: 1 — lämmittimet, 2 — tulenkestävä muuraus, 3 — lämpöeristys, 4 — uunin kansi, 5 — lämmittimen ulostulo, 6 — lämpöpari.

Kuiluuunien lämmittimet asennetaan yleensä sivuseiniin (pohjalämmittimet asennetaan harvoin, varsinkin tasaisiin suorakaiteen muotoisiin uuneihin). Joskus pyöreissä uuneissa, jotka on suunniteltu onton sylinterimäisen panoksen lämmittämiseen (lankaniput, tinarullat), lisäksi pystysuora keskuslämmitin sijaitsee akselilla. Erityiset lämmönkestävät ohjaimet suojaavat lämmittimiä vaurioilta, kun esineet asetetaan uuniin tai poistetaan niistä.

Kuilu-uunit valmistetaan joskus hyvin syviin kuilujen ja putkien lämpökäsittelyä varten (10 m tai enemmän), joissa on useita lämpövyöhykkeitä tasaisen lämmityksen varmistamiseksi koko korkeudella. Samaan aikaan erä putkia kerätään uunin ulkopuolelle, kiinnitetään erityiseen suspensioon ja lasketaan uuniin nosturilla.

Nämä uunit ovat vähemmän joustavia kuin kammiouunit, mutta joissain tapauksissa niillä on merkittäviä etuja. Raskaiden tuotteiden lastaus ja purkaminen uuniin onnistuu helposti konepajassa tavanomaisella siltanosturilla tai jos sitä ei ole saatavilla, niin nostimella tai lohkolla. Ne vievät vähemmän tilaa, koska ne yleensä haudataan maahan huollon helpottamiseksi. Ne on helppo sulkea ja vähentävät siten tuotteen hapettumista luomalla kanteen hiekka-, öljy- tai vesitiivisteen.

Suuremman tiiviytensä ja kansien paremman tiiviyden ansiosta oviin verrattuna näiden uunien häviöt ovat pienempiä kuin kammiouuneissa ja ovat 15-25 % nimellistehosta.

Metodisten uunien rakenteet vaihtelevat pääasiassa sen mukaan, käytetäänkö jotakin mekanismia kuumennettujen tuotteiden siirtämiseksi uunin sisällä. Niinpä kuljetinuuneissa on kuljetin – kahden akselin väliin venytetty loputon raina, joista toinen johtaa ja pyörittää erikoismoottorin avulla. Osat asetetaan kuljettimelle käsin tai erityisellä syöttölaitteella ja siirretään sillä uunin lastauspäästä purkupäähän.

Riisi. 8. Sähköinen kuljetinkarkaisuuuni

Kuljetinhihna on valmistettu punotusta nikromiverkosta (kevyimmille osille) tai meistetyistä levyistä ja niitä yhdistävistä tangoista ja painaville osille - meistetyistä tai valetuista ketjulenkkeistä. Jälkimmäisessä tapauksessa kuljettimen käyttöakseli on hammastettu ja toimii hammaspyörien roolissa, joiden hampaat tulevat ketjun lenkkien väliin.

Kuljetin voidaan sijoittaa uunikammioon kokonaisuutena, yhdessä kahden akselin kanssa, jolloin sitä lämmitetään koko ajan ja siten siihen kertynyt lämpö varastoituu.

Tämän rakenteen haittoja ovat: kahden kuljetinakselin erittäin vaikeat käyttöolosuhteet korkean lämpötilan vyöhykkeellä, niiden korjaamisen vaikeus (heikko saavutettavuus) ja vaikeus lastata osia kuljettimen kuumalle pinnalle. Tämän on jäähdytettävä akselit vedellä, mikä johtaa varsin merkittäviin lämpöhäviöihin, minkä vuoksi kuljettimen päät ja sen alahaara poistetaan usein vuorauksesta. Luonnollisesti tässä tapauksessa kuljetin lähestyy uunin varattua päätä jäähtyneenä ja siksi sen keräämä lämpö katoaa. Nämä lämpöhäviöt ovat suuremmat kuin jäähdytysvedellä suljetuissa kuljetinuuneissa.

Kuljetinuunin lämmittimet sijaitsevat pääosin katolla ja tulisijassa, kuljettimen ylähaaran alla, harvemmin kammion sivuseinillä. Kuljetinuuneja käytetään vain suhteellisen pienten osien lämmittämiseen 900 °C:seen asti, koska korkeammassa lämpötilassa kuljettimen mekaanisesti kuormitettujen osien toiminta muuttuu epäluotettavaksi.

Erityisen ryhmän muodostavat ns. venytysuunit, joita käytetään teräksen ja ei-rautametallien lankojen tai nauhojen lämmittämiseen.Ne ovat kammio, jossa on lämmittimet, joiden läpi johdinnauha tai nippu johdetaan suurella nopeudella (jopa 0,5 m/s) (kuva yhdeksän). Venytysuuneissa saavutetaan erittäin tasainen lämmitys ja lämpökäsittelyvirheet voidaan vähentää nollaan.

Riisi. 9. Venytyshihnauuni: 1 — lämmitettävä hihna, 2 — uuninlämmittimet, 3 — tukirullat.

Korkean lämpötilan uunien mallit

Yleisin on ryhmä uuneja, joissa on carburund-lämmittimet. Carborundum-lämmittimet voivat toimia jopa 1450 °C:ssa, joten karborundilämmittimillä varustetut uunit kattavat lämpötila-alueen 1200 - 1400 °C. Ne eroavat keskilämpötilaisista uuneista paksummalla vuorauksella, joka koostuu vähintään kolmesta kerroksesta.

Koska tankojen vastus muuttuu merkittävästi lämmityksen aikana ja lisäksi niiden vaurioitumisen välttämiseksi vaaditaan suhteellisen hidasta lämmitystä 850 ° C: een alennetulla jännitteellä, korkean lämpötilan uunit, joissa on carburund-lämmittimet, toimitetaan ohjausmuuntajilla, jotka mahdollistavat vaihtamisen. syöttöjännite pienin askelin vähintään suhteessa 2:1.

Tämä on myös välttämätöntä, koska käytön aikana sauvat vanhenevat, mikä lisää niiden vastusta, minkä seurauksena on tarpeen lisätä siihen syötettyä jännitettä uunin edellisen tehon ylläpitämiseksi.

Ikääntymisen vuoksi, joka tapahtuu eri intensiteetillä yksittäisillä sauvoilla, ei ole suositeltavaa kytkeä niitä sarjaan, koska niiden vastus voi vaihdella lämmityksen aikana.Toisaalta, jos yksi rinnakkain kytketyistä tangoista epäonnistuu, sitä ei voida korvata uudella, koska muiden tankojen vastus on jo kasvanut, ne on korvattava uusilla tai otettava vanhoista. , jo toimivat tangot, joista jokaisella on näihin olosuhteisiin sopiva vastus.

Riisi. 10. Kammio korkean lämpötilan uuni. Alempaa kammiota metallilämmittimillä käytetään lämmitykseen, ylempää korkeaan lämpötilaan piikarbidilämmittimillä.