Equipaggiamento elettrico di un forno a resistenza elettrica da miniera SShOD

Il forno elettrico da laboratorio minerario con riscaldamento indiretto SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 è progettato per la fusione e il trattamento termico di vari materiali a temperature fino a 1100 ° C in laboratori fissi. Il forno ha i seguenti parametri:

• consumo di energia durante il riscaldamento — 2,5 kW;

• consumo di energia per mantenere la temperatura di lavoro — 1,5 kW;

• temperatura nominale di lavoro — 1100 ° C;

• tempo di riscaldamento alla temperatura nominale di funzionamento del forno scarico -150 minuti;

• temperatura irregolare nello spazio di lavoro alla temperatura nominale del forno scarico - 5 ° C;

• precisione della regolazione automatica alla temperatura nominale — 2 ° С.

Il forno a resistenza elettrica SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 è un alloggiamento rettangolare in lamiera, in cui si trovano una camera di riscaldamento e un'unità di controllo (Fig. 1).

Riso. 1. Il design del forno elettrico

Il riscaldatore è realizzato sotto forma di un tubo di ceramica, sul quale è fissato un filo di lega alta resistenza… La superficie interna del tubo di riscaldamento costituisce lo spazio di lavoro del forno elettrico.

L'unità di controllo del forno elettrico viene utilizzata per mantenere automaticamente la temperatura impostata con una precisione specificata nelle specifiche tecniche.

Gli elementi dell'unità di controllo - un millivoltmetro di regolazione 5, un attacco elettronico, un tiristore, una spia di segnalazione 6 e un interruttore si trovano sul pannello frontale 8, che è fissato alle pareti laterali dell'alloggiamento della camera di riscaldamento con quattro viti 9 Per ridurre la dispersione di calore attraverso l'apertura della camera di lavoro, quest'ultima viene chiusa con il coperchio 10.

Lo schema funzionale del forno elettrico è riportato in fig. 2.

Riso. 2. Schema funzionale di un forno da laboratorio a tino

Alle barre di alimentazione sono collegati direttamente o tramite un interruttore: un forno elettrico in serie con un tiristore, un'unità di controllo del tiristore, un millivoltmetro di regolazione e un'unità di tensione di riferimento.

Il tiristore funziona come un interruttore di prossimità. La misura ed il controllo della temperatura viene effettuata mediante una termocoppia Tp ed un millivoltmetro di regolazione.

L'unità di controllo del tiristore è progettata per generare segnali di controllo che vengono immessi nel circuito di controllo del tiristore mediante comandi dal millivoltmetro di regolazione.

Il nodo di riferimento della tensione viene utilizzato per generare la tensione di riferimento necessaria per il funzionamento del millivoltmetro di regolazione.

Rappresentazione schematica di un forno da laboratorio a tino

Riso. 3. Schema elettrico schematico della resistenza di un forno elettrico SShOD-1.1-1.6 / 12-M3-U4.2

Il forno elettrico 1 attraverso il tiristore T1 è collegato direttamente alle sbarre di ingresso dell'alimentazione a 220 V.L'unità di controllo del tiristore è realizzata sulla base del trasformatore Tp1, del ponte raddrizzatore dei diodi D1-D4, del condensatore C1, del resistore R1 e dei diodi D5, D6.

Il millivoltmetro di regolazione è costituito dal millivoltmetro stesso, compreso nella diagonale del ponte formato dalla termocoppia Tp, dai resistori R2-R7 e dal nodo della tensione di riferimento. I contatti di apertura installati sul meccanismo di impostazione della temperatura sono collegati ai terminali 5, 6. Questi contatti sono aperti da un limitatore collegato alla freccia del millivoltmetro.

Il nodo della tensione di riferimento è realizzato sul trasformatore Tr2, nel cui avvolgimento primario è incluso il condensatore limitatore di corrente C2, e nel secondario - il raddrizzatore a diodi D8. Il resistore R2 è un resistore limitatore di corrente e serve per impostare il punto di funzionamento del diodo zener D9. La tensione presa dal diodo zener è l'uscita per il nodo della tensione di riferimento.

Funzionante secondo lo schema di un forno da laboratorio minerario con resistenza elettrica

Quando l'interruttore B è spento (vedi Fig. 3), ai terminali del forno viene fornita una tensione di 220 V. L'indicatore della temperatura impostata è impostato sul valore richiesto. Il tiristore T1 è bloccato perché non scorre corrente nel circuito del suo elettrodo di controllo. Il forno non si riscalda.

Quando l'interruttore B è acceso, il tiristore è sbloccato, perché la corrente inizia a fluire attraverso il suo elettrodo di controllo attraverso il circuito: catodi dei diodi D1, D3 - resistore R1 - diodi D5, D6 - elettrodo di controllo del tiristore T1 - catodo di tiristore T1 - contatto di apertura del millivoltmetro di regolazione - anodi dei diodi D2, D4. Il forno inizia a riscaldarsi.

All'istante t1, il contatto di apertura del millivoltmetro di regolazione rompe il bersaglio del gate del tiristore T1.Il tiristore è bloccato e il forno è spento. La temperatura sta iniziando a scendere. All'istante t2, il forno elettrico viene acceso e la sua temperatura inizia a salire. Di conseguenza, la temperatura del forno elettrico oscilla attorno al valore impostato, come mostrato in fig. 4.

Riso. 4. Dipendenze dalla temperatura e dal consumo energetico del forno elettrico nel tempo