нагревательные и плавительные электротехнологические установки

Среди ИНУ обычно выделяют два основных:- установки для сквозного и поверхностного нагрева;- установки для закалки и сквозного нагрева.Питание ИНУ осуществляется от машинных (или тиристорных) преобразователей переменного тока частотой от 50 Гц до сотен кГц. Данные установки относятся ко второй категории электроприемников по степени надежности электроснабжения.Использование индукционного нагрева снимает возникновение брака в случае попадания мусора на обрабатываемое изделие. ИНУ применяются для нагревания заготовок под их дальнейшую пластическую деформацию.Выбор частоты работы сквозных установок происходит таким образом, чтобы количество теплоты, выделяемое в рабочем слое, происходило в нужном количестве при возникновении минимального градиента температурымежду поверхностью и данным слоем. В таком случае перегрев поверхности будет минимальным, а КПД - максимальным.Установки сквозного нагрева разделяются на периодические и непрерывные. В установках первого типа нагревается исключительно сама заготовка, что приводит к скачкообразному изменению потребляемой мощности (после достижения точки Кюри). Установки непрерывного действия работают сразу с несколькими заготовками, расположенных друг относительно друга в продольном и поперечном магнитных полях. В процессе нагрева они перемещаются по длине индуктора, нагреваясь до заданной температуры. В нагревателях непрерывного действия полнее используется мощность источника питания, поскольку средняя мощность, потребляемая ими от источника питания, выше, чем средняя мощность, потребляемая нагревателем периодического действия.Преимущества индукционных нагревателей:- более высокий КПД источника питания;- высокая производительность;- имеется возможность запитать несколько нагревателей от одного источника;- низкий коэффициент потребляемой мощности.Зависимость коэффициента мощности от частоты тока и диаметра нагреваемых изделий позволяет правильно выбрать реактивную мощность компенсирующей конденсаторной батареи, руководствуясь не только минимальным расходом электроэнергии, но и снижением стоимости установки и сокращением необходимых производственных площадей.2.3 Электродуговые печиЭлектрическая дуговая печь – печь, в которой используется тепловой эффект электрической дуги для плавки металлов и др. материалов. Первые промышленные дуговые печи построены в 1898–1901 гг. П. Эру во Франции и Э. Стассано в Италии. В России первая дуговая печь была установлена в 1910 г. на Обуховском заводе в Петербурге.В литейном производстве дуговые печи используют для выплавки стали и чугуна из металлического лома и для перегрева жидкого чугуна, получаемого в вагранках или других первичных плавильных печах, для выплавки ферросплавов и чугуна из руд, а также в химической промышленности – для производства карбида кальция, фосфора и др. продуктов. В дуговых печах можно получать высококачественный металл с низким содержанием фосфора, серы, кислорода и других вредных и нежелательных примесей, получать легированные стали с высоким содержанием легирующих добавок. Дуговые печи лучше других приспособлены для переработки металлического лома. Металлизированные окатыши, заменяющие лом, можно загружать в электропечь непрерывно при помощи автоматических дозирующих устройств.Можно выделить следующие классификации электродуговых печей:1. По роду тока: - печи, работающие на переменном токе; - печи, работающие на постоянном токе.2. По способу нагрева:- печи прямого действия, в которых электрическая дуга горит между концами электродов и расплавляемым материалом;- печи косвенного действия, где электродуговой разряд горит между электродами, расположенными над нагреваемым материалом, и теплообмен между электрической дугой и материалом осуществляется в основном за счет излучения;- печи с закрытой дугой, в которых дуги горят под слоем твёрдой шихты, окружающей электроды. Шихта нагревается теплом, выделяющемся в дуге, а также джоулевым теплом, образующимся при прохождении тока через шихту.Дуговые сталеплавильные печи (ДСП) прямого действия предназначены для выплавки стали в слитки для последующего передела в прокатных цехах, а также для получения фасонного литья, металлургическогосырья, химических продуктов. Дуговая печь косвенного действия предназначена для переплава цветных металлов и их сплавов, а также для выплавки некоторых сортов чугуна и никеля. Ее основное преимущество – небольшой угар металла, так как электродуговой разряд не соприкасается непосредственно с переплавляемым материалом. ЗаключениеКак мы видим, в настоящее время существует огромное количество электротехнологических установок, применяющихся во всевозможных сферах человеческой жизни. Каждая из них обладает рядом преимуществ и недостатков, устранение же последних происходит по мере выпуска новых (модернизированных) установок.В данной работе были рассмотрены основные понятия и характеристики электротехнических установок, приведена их классификация и описаны их характеристики, а также наиболее подробно рассмотрены вопросы, касающиеся нагревательных и плавительныхэлектротехнологических установок.Список литературы1. ГОСТ 17677-82*. Общие технические условия. – М.: Изд-во стандартов, 1996.2. Правила устройства электроустановок. – 7-е изд. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 1999.3. Болотов А.В., Шепель Г.А. Электротехнологические установки. [Текст] : учеб.для вузов / А.В. Болотов. – М.: Высшая школа, 1988.4. Шеховцов В.П. Электрическое и электромеханическое оборудование [Текст] / В.П. Шеховцов. – М.: Форум-ИнфраМ, 2004.5. Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи [Текст] / А.Д. Свенчанский. – М.: Металлургиздат, 1975.6. Электротехнологии /А.М. Басов и др. - Москва: Агропромиздат, 1985. -256 с.7. Электротехнологии /В.А. Коросенко и др. - Москва: Колос, 1992. – 304 с.