Elementi riscaldanti per forni elettrici a resistenza
Elementi riscaldanti (riscaldatori)
I riscaldatori a filo a zigzag sono appesi alle pareti e al tetto della fornace su ganci resistenti al calore, i riscaldatori del focolare sono posizionati liberamente su mattoni sagomati.
I riscaldatori a spirale nei forni a bassa temperatura sono sospesi su manicotti ceramici sagomati su tubi ceramici 2 o su ripiani rivestiti. Nei forni a media temperatura, i riscaldatori a spirale sono posti anche nelle fessure 3 del rivestimento.
I riscaldatori a nastro (da nastro o cast) sono fissati alle pareti e al tetto, solitamente su speciali ganci in ceramica; sul focolare sono appoggiate su supporti in ceramica.
Materiali per elementi riscaldanti
Gli elementi riscaldanti, come quelli resistenti al calore, operano in un'area ad alta temperatura. Oltre a quelli sopra elencati, nell'industria elettrotecnica vengono loro imposti numerosi requisiti relativi alle loro proprietà elettriche. Pertanto, questi materiali devono avere:
1. Resistenza al calore, ad es. non dovrebbero ossidarsi sotto l'influenza dell'aria di ossigeno, alte temperature.
2.Una resistenza termica sufficiente potrebbe non essere sufficientemente elevata per supportare i riscaldatori.
3. Elevata resistenza. Ciò è dovuto al fatto che i riscaldatori sottili e lunghi non sono resistenti, non sono strutturalmente convenienti e hanno una breve durata.
4. Piccolo coefficiente di temperatura della resistenza (TCS). Ciò è necessario per ridurre gli shock di lancio. attuale. I colpi possono essere fino a 4-5 volte e durare a lungo a causa dell'elevata quantità di moto del forno.
5. Le proprietà elettriche dei riscaldatori devono essere costanti. 6. I riscaldatori devono avere dimensioni costanti. 7. I materiali devono essere maneggiati bene.
I materiali principali per gli elementi riscaldanti sono le leghe di nichel, cromo, ferro (nicromo). Possono essere utilizzati fino a 1100 ° C. Fechral e costantana sono utilizzati a t ° fino a 600 ° C. Per forni con temperature di esercizio superiori a 1100 - I riscaldatori non metallici inferiori a 1150 ° C vengono utilizzati sotto forma di barre: a base di carborundum su carburo di silicio (fino a 1300-1400°C) e disiliciuro di molibdeno (fino a 1400-1500°C). Nei forni sottovuoto ad alta temperatura a t ° da 2200 a 3000 ° C, vengono utilizzati riscaldatori al tantalio, molibdeno, tungsteno, carbonio o grafite. I riscaldatori più comuni nei forni ad alta temperatura sono realizzati in molibdeno (fino a 2000 ° C in ambiente protetto) e tungsteno (fino a 2500 ° C in ambiente protetto).
L'energia elettrica consumata dai riscaldatori è di unità di kilowatt per piccole capacità e per forni di grandi dimensioni può raggiungere migliaia di kilowatt o più.
Riscaldatori elettrici tubolari (elementi riscaldanti)
Nei forni con resistenze elettriche e bagni di sale (a temperature fino a 600 ° C) vengono spesso utilizzati riscaldatori elettrici tubolari (TEN).
Il riscaldatore è costituito da un tubo metallico, lungo l'asse del quale si trova una bobina di nicromo 2, saldata alle estremità di uscita 5 del riscaldatore. Il tubo è riempito con ossido di magnesio cristallino (periclasio). Gli isolatori di piombo sono fissati alle estremità del tubo.
Il tubo si piega facilmente, per questo motivo le resistenze sono prodotte in varie forme (anche alettate per riscaldatori elettrici).