Tullantıların əlvan metalların emalı üçün dönər barabanlı ərimə sobası. Müxtəlif metalların əridilməsi üçün Baraban sobasının məqsədi

Prosesin nəzəri mahiyyəti

Soba əriməsinin mahiyyəti sıxılmış hava axınından istifadə edərək zəngin sulfid qurğuşun konsentratının qatı yanacaq qarışığının emalıdır. Bu halda, PbS-nin qismən qovurması PbO və PbSO 4 əmələ gəlməsi və PbS ilə onun oksidləşmə məhsulları - PbO və PbSO 4 arasında qarşılıqlı təsir reaksiyası ilə baş verir. Qovurma və reaksiya əriməsi eyni vaxtda həyata keçirilir; Bundan əlavə, qurğuşunun bir hissəsi yanacaq karbonu ilə azalır.

PbS-nin yanma reaksiyası və onun istilik effekti aşağıdakı kimidir:

2PbS + ZO 2 = 2PbO + 2SO 2 + 201,360 kal (8450 kJ), (1)

yuxarıdakı reaksiya xülasədir, çünki qurğuşun sulfidinin oksidləşməsi bir neçə mərhələdə baş verir;

2PbO + 2SO 2 + O 2 = 2PbSO 4 + 183,400 kal (7680 kJ).(2)

Artıq 200-300°C-də sulfidin oksidləşməsi zamanı nəzərəçarpacaq miqdarda qurğuşun sulfat əmələ gəlir, proses çox yavaş gedir.

Qismən atəşdən sonra yükdə bərk vəziyyətdə aşağıdakı kimyəvi qurğuşun birləşmələri var: PbS, PbO və PbSO 4 . Müəyyən nisbətdə alınan bu maddələr qızdırıldıqda aşağıdakı reaksiyalar baş verir:

PbS + 2Pb0 = 33b + SO 2 - 52,540 kal (2200 kJ), (3)

PbS + PbSO 4 = 2Pb + 2SO 2 - 97,380 kal (4070 kJ). (4)

Müəyyən temperaturda və SO 2 təzyiqində kimyəvi tarazlıq yaranır: reaksiyalar hər iki istiqamətdə eyni sürətlə gedir. Temperatur artdıqca tarazlıq pozulur və reaksiyalar soldan sağa doğru Pb və SO 2 əmələ gəlməsinə doğru gedir. Beləliklə, temperaturun artırılması reaksiya əriməsi üçün faydalıdır, çünki bu, metal qurğuşunun məhsuldarlığını artırır və PbS-nin qovurmasını sürətləndirir. Ancaq həm atəş üçün (toplanmamaq üçün), həm də reaksiyanın özü əriməsi üçün yük bərk vəziyyətdə saxlanmalıdır. Buna görə də reaksiya əritmə prosesi 800-850°C-dən yüksək olmayan temperaturda aparılır. Daha yüksək temperaturda PbO əriyir, sıxlıqla delaminasiya baş verir ki, bu da qurğuşun sulfid və qurğuşun oksidi arasındakı əlaqəni pozur və qurğuşunun əriməsi dayanır.

Həddindən artıq qurğuşun oksidi reaksiyalara görə C və CO ilə azaldılır:

PbO + C = Pb + CO; (5)

PbO + CO = Pb + CO 2. (6)

Bu reaksiyaları həyata keçirmək üçün soba yükünə müəyyən miqdarda karbonlu yanacaq daxil edilir. Adətən bu, yükün çəkisinin 4-10%-i həcmində koks mehdir. Proses nə qədər intensiv olarsa və yükdə sulfid kükürd nə qədər çox olarsa, soba əriməsi üçün bir o qədər az yanacaq tələb olunur.

Optimal koks ölçüsü 5 ilə 15 mm arasındadır.Daha böyük koks hissəcikləri yükün ayrılmasına kömək edir, daha kiçikləri isə tozla birlikdə aparılır.

Qısa barabanlı soba yüksək alüminium tərkibli kərpiclə örtülmüş polad pərçimli korpusdur,%: 65-70 A1 2 O 3; 20-25 SiO 2; 3TiO2; 5Fe 2 O 3; 0,5 CaO. Ocağın korpusu ilə odadavamlı astar arasında astarın qızdırıldığı zaman genişləndiyi halda qalınlığı 50 mm olan sıxlaşdırılmış plastik gil təbəqəsi var.

Ərimə fasilələrlə həyata keçirilir, hər bir əməliyyat təxminən 4 saat davam edir.Bir neçə ton yük yükləndikdən sonra qısa barabanlı soba 0,5-1,0 rpm sürətlə fırlanır və yandırılmış kömür tozu ilə intensiv reaksiya temperaturuna qədər qızdırılır (1100 °C). Fırın iki əks istiqamətdə dönə bilər. Fırlanma, uğurlu reaksiya əriməsi üçün zəruri olan qurğuşun sulfidləri ilə qurğuşun oksidləri arasında yaxşı əlaqəni təmin edir. Baca qazları tullantı istilik qazanından keçir və torba filtrlərində süzülür.

Əritmənin sonunda onun məhsulları (qurğuşun, speis, tutqun, şlak) dərin vanna ilə sobada sıxlıqla yaxşı ayrılır və ayrıca buraxılır.

Sink ağır, əriyən metaldır; Tmelt = 420 °C, p = 7,13 kq/dm3. Sinkin aşağı qaynama nöqtəsi (*boil = 907 ° C) daxil olduğu bütün ərintiləri əridərkən metalın icazə verilən temperaturunu məhdudlaşdırır. 500 °C-də (təxminən 300 kJ/kq) sinkin entalpiyası ərimiş alüminiumun entalpiyasından üç dəfə aşağıdır. Sink əriməsinin elektrik müqaviməti 0,35-10~6 Ohm təşkil edir.

Havada aşağı temperaturda sink oksidləşərək Zn03* 3Zn(OH)2 sıx bir qoruyucu təbəqə əmələ gətirir. Bununla belə, ərimə sobalarında sink aşağıdakı reaksiyalarla oksidləşir:
2Zn + 02 = 2ZnO, Zn + H20 = ZnO + H2, Zn + C02 = ZnO + CO.

Oksidləşmədən qorunmaq üçün ərimə qoruyucu və ya neytral atmosferdə, məsələn, azotlu mühitdə aparıla bilər. Bununla belə, praktikada, əksər hallarda, metalın 480 ° C-dən yuxarı temperaturda həddindən artıq istiləşməsinin qarşısını almaq kifayətdir, bu zaman sıx oksidləşmə və sinkin qazlarla doyması başlayır. Bu temperaturda sink və onun ərintiləri sobanın odadavamlı astarına və çuqun və ya polad tigeyə nəzərəçarpacaq təsir göstərmir. Temperaturun artması ərinmiş sinkdə potanın dəmirinin həllinə gətirib çıxarır.

Sink ərintilərinin əridilməsi üçün sobalar

Sinkin aşağı ərimə və qaynama nöqtəsini nəzərə alaraq, sink ərintiləri adətən pota sobalarında əridilir, yanacaq yandırmaqla və ya elektrik müqavimətindən və induksiyadan istifadə etməklə qızdırılır. Sink ərintiləri qövs sobalarında əridilməməlidir, çünki qövsün yanması yaxınlığında metalın qaçılmaz yerli həddindən artıq istiləşməsi sinkin sıx buxarlanmasına və oksidləşməsinə səbəb olur. Kanal induksiya sobaları sink ərintilərinin əridilməsi üçün istifadə olunur. KamAZ-da enjeksiyon qəlibləri üçün TsAM10-5 ərintisi neytral astarlı hər birinin tutumu 2 ton olan üç induksiya kanallı sobada əridildi. Bununla belə, kanalda metalın həddindən artıq istiləşməsi elektrik ərimə rejiminin qeyri-sabitliyinə (sink pulsasiyası adlanır) gətirib çıxarır və sobaya ötürülən gücü məhdudlaşdırmağa məcbur edir.

Ərimə texnologiyası

Yükün əsas hissəsi adətən donuzlarda sink tökmə ərintilərindən, sink ərintilərinin qaytarılmasından və qırıntılarından ibarətdir. Kaplama axını kimi kalsium, kalium və natrium xloridlərin qarışığı, ammonium xlorid və ya kriolitin qarışığı istifadə olunur. Qarışdırmaq üçün donuzlarda ilkin alüminium, katod mis və metal maqnezium istifadə olunur. Yükün bütün komponentləri yağlardan, nəmdən və digər çirklərdən təmizlənməlidir. Hamamın 480 ° C-dən yuxarı qızdırılmasına imkan vermədən ərimə həyata keçirilir. Ekspress analizin nəticələrinə əsasən kimyəvi tərkibə düzəlişlər edilir.
Maqneziumu təqdim etmək üçün bir polad zəng istifadə olunur. İstənilən kimyəvi tərkib əldə edildikdən sonra metal 440...450°C-ə qədər qızdırılır və eyni temperaturda qızdırılan çəngələ tökülür. Egzoz başlığı altındakı bir çömçədə, ərimə 87% heksaxloroetan, 12,7% NaCl, 0,3% ultramarin olan "Degaser" kompleks deqazatorunun tabletlərindən istifadə edərək təmizlənir. Təmizləmə həm də çökdürmə, inert qazlarla təmizləmə və filtrasiya yolu ilə həyata keçirilə bilər.

2.1. İnduksiya kanallı sobaların təyinatı

Kanal induksiya sobaları əsasən əlvan metalların (mis və mis əsaslı ərintilər - mis, bürünc, nikel gümüş, kupronikel, kunial; sink; alüminium və onların ərintiləri) və çuqun əridilməsi üçün, həmçinin eyni metallar üçün qarışdırıcı kimi istifadə olunur. . Astarın qeyri-kafi davamlılığı səbəbindən polad əriməsi üçün kanal induksiya sobalarının istifadəsi məhduddur.

İnduksiya kanallı sobalarda ərimiş metalın və ya ərintinin elektrodinamik və istilik hərəkətinin olması soba hamamında ərimiş metalın və ya ərintinin kimyəvi tərkibinin bircinsliliyini və temperaturunun vahidliyini təmin edir.

İnduksiya kanallı sobaların əridilmiş metala və ondan əldə edilən tökmələrə, xüsusən də minimal qazla doyma və qeyri-metal daxilolmalara yüksək tələblər qoyulduğu hallarda istifadə etmək tövsiyə olunur.

İnduksiya kanallı qarışdırıcılar maye metalın həddindən artıq qızdırılması, tərkibinin düzəldilməsi, tökmə üçün sabit temperatur şəraitinin yaradılması və bəzi hallarda tökmə maşınlarının kristalizatorlarına və ya qəliblərə tökmə sürətinin dozalanması və tənzimlənməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur.

İnduksiya kanallı sobaların yükü əridilmiş metalın və ya ərintinin markasının müəyyən edilmiş tərkibinə uyğun hazırlanmalı, quru olmalı və əsasən təmiz ilkin metaldan ibarət olmalıdır.

Çirklənmiş ikincil yükdən istifadə edərkən, yonqarlardan istifadə edərkən, xüsusən alüminium ərintilərinin əridilməsi zamanı, eləcə də qurğuşun və qalay olan bütün növ əsas ərintilərin və mis əsaslı ərintilərin əridilməsi zamanı kanal sobalarının istifadəsi tövsiyə edilmir, çünki bu, xidmət müddətini kəskin şəkildə azaldır. astarlı və kanal sobaları sobaların istismarı çətinləşir.

İnduksiya kanallı sobaların və qarışdırıcıların aşağıdakı təsnifatı verilmişdir.

ILK sobası - mil və baraban növləri - mis və mis əsaslı ərintilərin əridilməsi üçün nəzərdə tutulub.

ILKM qarışdırıcı mis və mis əsaslı ərintiləri saxlamaq, həddindən artıq qızdırmaq və tökmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

IAK sobası alüminium və onun ərintilərinin əridilməsi üçün nəzərdə tutulub.

IAKR qarışdırıcısı həddindən artıq qızdırmaq, maye alüminiumun sabit temperaturunu saxlamaq və onu birbaşa tökmə qəliblərinə tökmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

ICC sobası katod sinkinin əridilməsi üçün nəzərdə tutulub.

ICHKM mikseri - mil və baraban növləri - maye çuqunu saxlamaq, həddindən artıq qızdırmaq və tökmək üçün nəzərdə tutulmuşdur; o, günbəz sobaları və ya induksiyalı sobalar və ya qövs sobaları (dupleks proses) ilə birlikdə işləyə bilər.

ICHKR paylayıcı qarışdırıcı maye çuqunun həddindən artıq qızdırılması, sabit temperaturunun saxlanması və birbaşa tökmə qəliblərinə tökülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur, tökmə maşınları və tökmə konveyerləri ilə birlikdə işləyir.

Kanal sobaları, ərimiş metalın və ya ərintilərin dövri dökümü ilə və ya əritmə-paylayıcı qurğuların bir hissəsi kimi müstəqil işləyə bilər. Məsələn, İLKA-6 qurğusu İLK-6 sobasından (faydalı gücü 6 ton, enerji sərfiyyatı 1264 kVt, gərginlik 475 V), daşqın kanalından və İLKM-6 qarışdırıcıdan (faydalı gücü 6 ton, enerji sərfiyyatı 500 kVt) ibarətdir. , gərginlik 350 V). Bu qurğu mis və onun ərintilərinin dəyirmi və yastı külçələrə əridilməsi və yarımfasiləsiz tökülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. İLKA-16M2 qurğusu iki İLK-16M2 sobasından (faydalı gücü 16 ton, enerji sərfiyyatı 1656 kVt, gərginlik 475 V), qızdırılan daşqın kanalları sistemindən və İLKM-16M2 mikserindən (faydalı gücü 16 ton, enerji sərfiyyatı 500 kVt) ibarətdir. , gərginlik 350 V ), yüksək keyfiyyətli oksigensiz misin davamlı əridilməsi və məftil çubuq üzərinə tökülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur.

TO əsas üstünlükləri induksiya kanalı sobaları kimi təsnif edilə bilər

1. Minimum tullantı (oksidləşmə) və metalın buxarlanması, çünki istilik aşağıdan baş verir. Kanallarda yerləşən ərimənin ən qızdırılan hissəsinə hava girişi yoxdur və banyoda metalın səthi nisbətən aşağı temperatura malikdir.

2. Metalın əriməsi, həddindən artıq istiləşməsi və saxlanması üçün aşağı enerji istehlakı. Kanal sobası qapalı maqnit dövrəsinin istifadəsi səbəbindən yüksək elektrik səmərəliliyinə malikdir.

Eyni zamanda, sobanın istilik səmərəliliyi də yüksəkdir, çünki ərimənin əsas hissəsi qalın bir istilik izolyasiya edən astarlı bir hamamdadır.

2 Hər bir sobanın enerji, istilik, əməliyyat, iqtisadi və s. kimi üstünlüklərindən tam istifadə edildikdə iki müxtəlif ərimə qurğusunda ərimə üçün dupleks proseslərdən istifadə etmək məqsədəuyğundur. Məsələn, bir günbəz sobasında ərimə zamanı ərimə zamanı səmərəlilik 60% -ə çatır, həddindən artıq istiləşmə zamanı isə yalnız 5% -dir. Bir induksiya sobasında ərimə zamanı səmərəlilik aşağıdır, 30% -dən çox deyil və həddindən artıq istiləşmə zamanı yüksəkdir - təxminən 60%, buna görə də bir günbəzin bir induksiya sobası ilə birləşdirilməsi istilik enerjisinin istifadəsində açıq üstünlük təmin edir. Bundan əlavə, induksiya sobaları günbəz sobaları və elektrik qövs sobalarına nisbətən daha dəqiq kimyəvi tərkibə və daha sabit temperatura malik metal istehsal edə bilər.

3. Elektrodinamik və istilik qüvvələrinin yaratdığı ərimənin sirkulyasiyasına görə hamamda metalın kimyəvi tərkibinin vahidliyi. Sirkulyasiya da ərimə prosesini sürətləndirməyə kömək edir.

TO əsas çatışmazlıqlar Kanal induksiya sobalarına aşağıdakılar daxildir:

1. Kanalın astarının çətin iş şəraiti - alt daş. Bu astarın davamlılığı artan ərimə temperaturu ilə azalır, kimyəvi cəhətdən aktiv komponentləri olan ərintilər (məsələn, qalay və qurğuşun olan bürünc) əridir. Kanalların həddindən artıq böyüməsi səbəbindən bu sobalarda aşağı dərəcəli, çirklənmiş yükü əritmək də çətindir.

2. Davamlı olaraq (hətta uzun iş fasilələri zamanı) sobada nisbətən çox miqdarda ərimiş metal saxlamaq lazımdır. Metalın tam drenajı kanalın astarının kəskin soyumasına və onun çatlamasına gətirib çıxarır. Bu səbəbdən ərinmiş ərintinin bir çeşidindən digərinə sürətli keçid də mümkün deyil. Bu vəziyyətdə, bir sıra balast keçid ərimələrini həyata keçirmək lazımdır. Tədricən yeni yük yükləməklə, ərintinin tərkibi orijinaldan tələb olunana dəyişdirilir.

3. Hamamın səthindəki şlak aşağı temperatura malikdir. Bu, metal və şlak arasında lazımi metallurgiya əməliyyatlarının aparılmasını çətinləşdirir. Eyni səbəbdən, həmçinin səthə yaxın ərimənin aşağı dövriyyəsi səbəbindən çiplərin və yüngül qırıntıların əriməsi çətindir.

2.2. İnduksiya kanalı sobasının iş prinsipi

İnduksiya kanalı sobasının iş prinsipi qısaqapanma rejimində işləyən güc transformatorunun iş prinsipinə bənzəyir. Bununla birlikdə, bir kanal elektrik sobasının və adi bir transformatorun elektrik parametrləri nəzərəçarpacaq dərəcədə fərqlidir. Bu, onların dizaynlarının fərqliliyi ilə əlaqədardır. Struktur olaraq, soba ərinmiş metalın 3 demək olar ki, bütün kütləsinin yerləşdirildiyi astarlı hamamdan 2 və hamamın altında yerləşən induksiya qurğusundan ibarətdir (şəkil 2.1).

Hamam ərimə kanalı 5 ilə əlaqə qurur, həmçinin ərimə ilə doldurulur. Kanaldakı ərimə və hamamın bitişik sahəsi qapalı keçirici halqa əmələ gətirir.

İndüktör-maqnit dövrə sisteminə soba transformatoru deyilir.

düyü. 2.1. Mil tipli induksiya kanalı sobasının tikintisi

İnduksiya qurğusu soba transformatorunu və ocaq daşını kanalla birləşdirir.

İndüktör transformatorun ilkin sarğıdır və ikincil sarımın rolunu kanalı dolduran və hamamın aşağı hissəsində yerləşən ərimiş metal oynayır.

İkincil dövrədə axan cərəyan ərimənin istiləşməsinə səbəb olur, demək olar ki, bütün enerji kiçik bir kəsikli bir kanalda buraxılır (soba verilən elektrik enerjisinin 90-95% -i kanalda udulur). Kanal və vanna arasında istilik və kütlə ötürülməsi səbəbindən metal qızdırılır.

Metalın hərəkəti buna bağlıdır

əsasən kanalda yaranan elektrodinamik qüvvələr və daha az dərəcədə hamamla əlaqədar kanalda metalın həddindən artıq istiləşməsi ilə əlaqəli konveksiya ilə. Aşırı qızdırma, kanalda icazə verilən gücü məhdudlaşdıran müəyyən bir icazə verilən dəyərlə məhdudlaşır.

Kanal sobasının iş prinsipi daim qapalı ikincil dövrə tələb edir. Buna görə də, ərimiş metalın yalnız qismən boşaldılmasına və müvafiq miqdarda yeni yükün əlavə yüklənməsinə icazə verilir. Bütün kanal sobaları qalıq tutumu ilə işləyir, bu, adətən tam soba tutumunun 20 - 50% -ni təşkil edir və kanalın maye metal ilə daimi doldurulmasını təmin edir. Kanalda metalın donmasına icazə verilmir, ərimələr arasında bağlanma zamanı kanaldakı metal ərimiş vəziyyətdə saxlanılmalıdır.

Kanal induksiya sobası güc transformatorlarından aşağıdakı fərqlərə malikdir:

1) ikincil sarım yüklə birləşir və yalnız bir növbəyə malikdir N 1 növbələrin sayı ilə birincil sarımın hündürlüyü ilə müqayisədə nisbətən kiçik hündürlüyə malik N 2 (Şəkil 2.2);

2) ikincil növbə - kanal - induktordan nisbətən böyük bir məsafədə yerləşir, çünki ondan yalnız elektriklə deyil, həm də istilik izolyasiyası (hava boşluğu və astar) ilə ayrılır. Bununla əlaqədar olaraq, indüktörün və kanalın maqnit sızması axınları eyni gücə malik adi bir güc transformatorunun ilkin və ikincil sarımlarının sızma axınlarını əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir, buna görə də bir induksiya kanalı sobasının sızma reaksiya dəyərləri daha yüksəkdir. transformatorun. Bu, öz növbəsində, bir induksiya kanalı sobasının enerji performansının - elektrik səmərəliliyi və güc faktorunun - adi transformatordan nəzərəçarpacaq dərəcədə aşağı olmasına səbəb olur.

R 2 ′ , X 2 ′

R 1, X 1

düyü. 2.2. İnduksiya kanalı sobasının sxematik diaqramı

İnduksiya kanalı sobası üçün əsas tənliklər (cari tənlik və elektrik vəziyyəti tənlikləri) qısaqapanma rejimində işləyən transformatorun tənliklərinə bənzəyir (gərginlik yoxdur)

U 2):

I & 1 = I & 10 + (− I & 2′ );

U & 1 = (− E & 1 ) + R 1I & 1 + jX 1I & 1 ;

E 2 ′ = R 2 ′I & 2 ′ + jX 2 ′I & 2 ′ .

Bir induksiya kanalı sobasının ekvivalent sxemi və vektor diaqramı Şəkildə göstərilmişdir. 2.3.

düyü. 2.3. Ekvivalent dövrə və vektor diaqramı:

U 1 - induktorda gərginlik; I 1 - induktorda cərəyan; I 10 - induktorda yüksüz cərəyan; I 2 ′ - soba kanalında azaldılmış cərəyan; E 1 - özünü induksiya EMF (induktiv sargıdakı əsas axın ilə induksiya olunur); E 2 ′ - qarşılıqlı induksiyanın EMF (soba kanalında əsas axın tərəfindən induksiya olunur); - induktor parametrləri; - kanal parametrləri

Ərinmiş metalın kanallardan vannaya və əks istiqamətdə intensiv hərəkəti çox vacibdir, çünki demək olar ki, bütün istilik kanallarda buraxılır. Metal dövriyyəsinin meydana gəlməsində, kanallarda metalın həddindən artıq istiləşməsi ilə əlaqəli konveksiya müəyyən bir rol oynayır, lakin əsas amil

rom - kanaldakı cərəyanın kanal və induktor arasında keçən maqnit sızması axını ilə elektrodinamik qarşılıqlı təsiridir (şəkil 2.4).

düyü. 2.4. Kanal cərəyanının maqnit sahəsi ilə qarşılıqlı təsirinin sxemi

Elektrodinamik qüvvələr Fr induktordan və δ z kanalında cərəyan sıxlığının eksenel istiqaməti ilə K kanalında metala yönəldilir. yaradılmışdır

onların təzyiqi kanalın daxili səthində sıfır, xarici səthində isə maksimumdur. Nəticədə, metal xarici divarı boyunca kanalın ağzından vannaya məcbur edilir və daxili divarı boyunca kanala sorulur (şəkil 2.5, b). Qan dövranını artırmaq üçün kanalın ağızlarına minimal hidravlik müqaviməti təmin edən yuvarlaq bir forma verilir.

tion (Şəkil 2.5, a; 2.6).

Sirkulyasiyanı zəiflətmək lazım olduğu hallarda (məsələn, alüminium əridərkən) ağızlar genişlənmədən, yüksək hidravlik müqavimətlə hazırlanır.

Simmetrik dövriyyə əvəzinə metalın kanal və vanna vasitəsilə bir istiqamətli hərəkəti istilik və kütlə ötürülməsini gücləndirməyə, kanallarda metalın həddindən artıq istiləşməsini azaltmağa və bununla da ocaq daşının davamlılığını artırmağa imkan verir. Metalın belə hərəkətini təmin etmək üçün müxtəlif texniki həllər təklif edilmişdir: ağızları vannaya açılan vida kanalları

konveksiyanı kəskin şəkildə artıran müxtəlif yüksəkliklər; kanaldakı cərəyanın öz maqnit sahəsi ilə elektrodinamik qarşılıqlı təsir qüvvələrinin təkcə radial (sıxıcı) deyil, həm də eksenel komponenti olduğu dəyişən kəsikli kanallar; metalı ikili induksiya qurğusunun mərkəzi kanalına doğru hərəkət etdirən elektrodinamik qüvvə yaratmaq üçün əlavə elektromaqnit.

Bir kanallı qurğularda vida kanallarının və dəyişən kəsikli kanalların istifadəsi özünü doğrultmadı. Əlavə bir elektromaqnitin istifadəsi sobanın mürəkkəbliyi və dəyərinin artması ilə əlaqədardır və buna görə də yalnız məhdud istifadə tapmışdır. İkili induksiya qurğularında dəyişən en kəsiyli ağızları olan kanalların istifadəsi müsbət nəticə verdi. Mərkəzi və yan ağızların müxtəlif formalı ikiqat bölmədə metalın bir istiqamətli hərəkəti müəyyən edilir ki, bu da induktorların maqnit axınları arasında bir faza sürüşməsi olmadıqda xüsusilə intensivdir. Bu cür qurğular praktikada istifadə olunur və astarın xidmət müddətini iki dəfə artırır.

2.3. İnduksiya kanallı sobaların layihələndirilməsi

Kanal induksiya sobalarının geniş çeşidi ilə əsas struktur komponentləri hamısı üçün ümumidir: astar, soba transformatoru, korpus, havalandırma qurğusu, əyilmə mexanizmi

(Şəkil 2.7, 2.8).

düyü. 2.7. Üç fazalı induksiya qurğusu olan mis ərintilərinin əridilməsi üçün kanallı induksiya sobası (val tipi):

1, 2 - astar; 3 – 5 – soba transformatoru; 6 - 8 - bədən; 9 - örtük; 10 – 11 – ventilyasiya qurğusu; 12 – 13 – əyilmə mexanizmi

düyü. 2.8. Kanal induksiya sobası (baraban növü):

1 - korpus; 2 – fırlanma mexanizmi; 3 - astar; 4 – induksiya qurğusu; 5- kanal hissəsinin astarının hava ilə soyudulması; 6 – induktorlara cərəyan və suyun verilməsi

Soba transformatoru

Elementləri bir maqnit dövrə, bir induktor və bir kanal olan bir soba transformatorunun dizaynı sobanın dizaynı ilə müəyyən edilir.

Transformatorun əsas elementləri maqnit dövrəsidir və

Bir induksiya qurğusu olan bir sobada zirehli maqnit nüvəsi olan bir fazalı transformator var. Əsas maqnit nüvəli transformatorlardan da geniş istifadə olunur. Birincil sarma (induktor) üçün gərginlik, sobanın gücünü tənzimləməyə imkan verən çox sayda gərginlik pilləsi olan bir təchizat avtotransformatorundan verilir. Avtotransformator, bir fazalı sobaların gücü nisbətən kiçik olduğundan, atelye şəbəkəsinin xətti gərginliyinə, adətən, balun olmadan işə salınır.

İkiqat induksiya qurğusu olan soba (Şəkil 2.9) iki ayrı bir fazalı induksiya qurğusu olan soba kimi iki fazalı yükdür. İki fazalı bir sistemdəki induktorlar, açıq üç fazalı bir dövrə görə, bu, qəbuledilməz gərginlik asimmetriyasına səbəb olmadıqda və ya üç fazanın vahid yüklənməsini təmin edən Scott dövrəsinə uyğun olaraq üç fazalı şəbəkəyə qoşulur. Struktur olaraq, ikili qurğu iki çubuq tipli transformatordan ibarətdir.

Üç fazalı induksiya qurğusu olan bir sobada üç fazalı transformator və ya üç tək fazalı transformator ola bilər. Sonuncu, maqnit nüvəsinin böyük kütləsinə baxmayaraq, üstünlük təşkil edir, çünki o, astarın dəyişdirilməsi zamanı vaxtaşırı aparılmalı olan daha rahat montaj və sökülmə təmin edir.

düyü. 2.9. Tipik vahid ayrıla bilən induksiya vahidləri:

a – ILK sobaları üçün (mis əritmə üçün güc 300 kVt, mis əritmə üçün - 350 kVt, ikiqat qurğu üçün müvafiq olaraq 600 və 700 kVt); b – İAK sobaları üçün (gücü 400 kVt); c – İCHKM sobaları üçün (gücü 500 kVt – birfazalı qurğu və 1000 kVt – ikifazalı qurğu);

1 - korpus; 2 - astar; 3 - kanal; 4 – maqnit dövrəsi; 5 - induktor

Üç fazalı induksiya qurğuları və ya bir fazalı bloklar qrupları, onların sayı üçə bərabərdir, təchizatı şəbəkəsinin bərabər yüklənməsinə imkan verir. Çoxfazalı sobalar tənzimləyici avtotransformatorlar vasitəsilə qidalanır.

Soba transformatorunun maqnit nüvəsi təbəqə elektrik poladdan hazırlanmışdır, boyunduruq müntəzəm montaj və sökülmə səbəbindən çıxarıla bilər.

Aşağı transformator gücündə çubuqun kəsik forması kvadrat və ya düzbucaqlıdır, əhəmiyyətli gücdə isə çarpaz və ya pilləli olur.

İndüktör mis teldən hazırlanmış spiral rulondur. Tipik olaraq, induktor bobini dairəvi bir kəsikliyə malikdir. Bununla belə, ərimə kanalının düzbucaqlı konturu olan sobalarda induktiv rulon onun formasını izləyə bilər. Elektrik hesablamasından əldə edilən induktorun diametri onun içərisində yerləşən nüvənin ölçülərini müəyyən edir.

Fırın transformatoru çətin temperatur şəraitində işləyir. Adi transformator kimi mis və poladdakı elektrik itkiləri səbəbindən deyil, həm də ərimə kanalının astarlanması ilə istilik itkiləri səbəbindən qızdırılır. Buna görə də, soba transformatorunun məcburi soyudulması həmişə istifadə olunur.

Kanal sobasının induktorunda məcburi hava və ya su soyudulur. Hava ilə soyuduqda, induktor düzbucaqlı mis sarğı telindən hazırlanır, orta cərəyan sıxlığı 2,5 - 4 A / mm2 təşkil edir. Suyun soyudulması üçün, 10 - 15 mm işçi divar qalınlığı (kanala baxan) olan, tercihen qeyri-bərabər profilli mis borudan hazırlanmış bir induktor; cərəyanın orta sıxlığı 20 A/mm2-ə çatır. İndüktör, bir qayda olaraq, bir qatdan hazırlanır, nadir hallarda - iki qatlı. Sonuncu dizaynda daha mürəkkəbdir və daha az güc amilinə malikdir.

İndüktörün nominal gərginliyi 1000 V-dan çox deyil və çox vaxt standart şəbəkə gərginliyinə (220, 380 və ya 500 V) uyğun gəlir. İnduksiya qurğusunun aşağı gücündə dönmə gərginliyi 7 - 10 V, yüksək gücdə isə 13 - 20 V-a qədər artır. İndüktörün döngələrinin forması adətən dairəvi olur, yalnız alüminium əridilməsi üçün sobalarda, kanallarından ibarət olur. düz hissələrdən ibarətdir və nüvə həmişə düzbucaqlıdır. İndüktörün en kəsiyi və döngələri də düzbucaqlıdır. İndüktör qoruyucu lent, asbest lent və ya fiberglas lentlə izolyasiya edilmişdir. İndüktör və nüvə arasında bakelitdən və ya fiberglasdan hazırlanmış 5-10 mm qalınlığında bir izolyasiya silindr var. Silindr idarə olunan taxta takozlardan istifadə edərək nüvəyə sabitlənir.

Fırın xüsusi tənzimlənən güc transformatoru ilə təchiz edilmədikdə, indüktörün bir neçə xarici növbəsindən kranlar hazırlanır. Müxtəlif kranlara təchizatı gərginliyi tətbiq etməklə, soba transformatorunun transformasiya nisbətini dəyişdirə və bununla da kanalda buraxılan gücün miqdarını idarə edə bilərsiniz.

Ocaq gövdəsi

Tipik olaraq, soba gövdəsi bir çərçivədən, hamam korpusundan və induksiya qurğusunun korpusundan ibarətdir. Kiçik tutumlu sobalar üçün, həmçinin əhəmiyyətli gücə malik baraban sobaları üçün hamam korpusu olduqca davamlı və davamlı ola bilər.

sərt, bu da çərçivəni tərk etməyə imkan verir. Gövdə konstruksiyaları və bərkidicilər əyilmiş vəziyyətdə lazımi sərtliyi təmin etmək üçün sobanın əyilməsi zamanı yaranan yüklərə tab gətirmək üçün nəzərdə tutulmalıdır.

Çərçivə polad formalı şüalardan hazırlanmışdır. Dönmə oxu jurnalları təməl üzərində quraşdırılmış dayaqlara quraşdırılmış rulmanlara söykənir. Hamam korpusu qalınlığı 6-15 mm olan təbəqə poladdan hazırlanmışdır və bərkidici qabırğalarla təchiz edilmişdir.

İnduksiya qurğusunun korpusu ocaq daşını və soba transformatorunu vahid konstruktiv elementə birləşdirməyə xidmət edir. İki kameralı sobalarda induksiya qurğusu üçün ayrıca bir korpus yoxdur, hamamın korpusu ilə ayrılmazdır. İnduksiya qurğusunun korpusu induktoru əhatə edir, buna görə də burulğan cərəyanı itkilərini azaltmaq üçün aralarında izolyasiya contası olan iki yarımdan hazırlanır. Çarşaf izolyasiya kolları və yuyucuları ilə təchiz olunmuş boltlar ilə hazırlanır. Eyni şəkildə, induksiya qurğusunun korpusu hamamın korpusuna bərkidilir.

İnduksiya qurğularının korpusları tökmə və ya qaynaq edilə bilər və tez-tez bərkidici qabırğalara malikdir. Korpuslar üçün material kimi qeyri-maqnit ərintilərindən istifadə etmək üstünlük təşkil edir. İki kameralı sobalarda hamam və induksiya qurğusu üçün bir ümumi korpus var.

Havalandırma qurğusu

Suyun soyudulması olmayan kiçik tutumlu sobalarda ventilyasiya qurğusu induktordan və bir-birinə yaxın olan kanallarda ərimiş metaldan istilik keçiriciliyi ilə qızdırılan ocaq daşı açılışının səthindən istiliyin çıxarılmasına xidmət edir. Su ilə soyudulmuş bir indüktörün istifadəsi, səthinin həddindən artıq istiləşməsinin qarşısını almaq üçün ocaq daşının açılışını havalandırma ehtiyacını aradan qaldırmır. Müasir çıxarıla bilən induksiya qurğularında təkcə su ilə soyudulan induktorlar deyil, həm də su ilə soyudulan korpuslar və ocaq daş açılışları (a

əvvəlcədən soyudulmuş kesson), Havalandırma qurğusu kanal sobası avadanlığının məcburi elementidir.

Sürücü mühərrikləri olan fanatlar tez-tez soba çərçivəsinə quraşdırılır. Bu halda, fan, havalandırılan açılışlar vasitəsilə hava paylayan bir qutuya, qısa bir sərt hava kanalına bağlanır. Havalandırma qurğusunun çəkisi əhəmiyyətli ola bilər, bu da sobanın əyilmə mexanizmindəki yükün əhəmiyyətli dərəcədə artmasına səbəb olur. Buna görə də, fanatların sobanın yanında quraşdırıldığı və əyilməyə imkan verən çevik şlanqlarla bağlandığı başqa bir tənzimləmə istifadə olunur. Çevik şlanqlar əvəzinə, əyilmə oxunun uzadılması boyunca fırlanan birləşmədən istifadə edərək artikulyasiya edilmiş iki sərt hissədən ibarət bir hava kanalı istifadə edilə bilər ki, bu da sobanın əyilməsinə imkan verir. Bu tənzimləmə ilə əyilmə mexanizmindəki yük azalır, lakin hava kanallarının dizaynı daha da mürəkkəbləşir və sobanın ətrafındakı yer darmadağın olur.

Çıxarıla bilən induksiya qurğuları olan sobalar hər bir aqreqatın soyudulması üçün fərdi ventilyatorlarla təchiz edilmişdir. Fanın nasazlığı sobanın sıradan çıxmasına səbəb ola bilər. Buna görə də, ventilyasiya qurğusunun ehtiyat ventilyatoru olmalıdır, dərhal işə salınmağa hazırdır və hava kanalından damper ilə ayrılır. İstisna, induksiya qurğularında fərdi fanatları olan sobalardır. Fərdi ventilyatorlar kiçik ölçülərə və çəkiyə malikdir və nasazlıq halında, çox tez dəyişdirilə bilər, buna görə də sobada ehtiyat ventilyatorların quraşdırılmasına ehtiyac yoxdur.

Çıxarıla bilən induksiya qurğuları olan sobalar hər bir aqreqatın soyudulması üçün fərdi ventilyatorlarla təchiz edilmişdir.

Dönmə mexanizmi

Kiçik tutumlu kanal sobaları (150-200 kq-a qədər) adətən əl ilə idarə olunan əyilmə mexanizmi ilə təchiz olunur, əyilmə oxu sobanın ağırlıq mərkəzinin yaxınlığından keçir.

Böyük sobalar hidravlik idarə olunan əyilmə mexanizmləri ilə təchiz edilmişdir. Eğim oxu drenaj corabında yerləşir.

Baraban sobalarının əyilməsi hamamın uzununa oxuna paralel bir ox ətrafında fırlanma yolu ilə həyata keçirilir. Fırın şaquli vəziyyətdə olduqda, kran çuxuru maye metalın səviyyəsindən yuxarıda yerləşir, soba rulonlarda işə salındıqda, hamam güzgüsü altında görünür. Kran çuxurunun kran çuxuruna nisbətən mövqeyi metalın boşaldılması prosesində dəyişmir, çünki kran dəliyi dayaq diskinin mərkəzində, fırlanma oxunda yerləşir.

İstənilən növ əyilmə mexanizmi bütün metalın sobadan axmasına imkan verməlidir.

2.4. İnduksiya kanallı sobaların üzlənməsi

Kanal sobasının astarlılığı bir çox texniki və iqtisadi göstəricilərin, məhsuldarlığın və istismarının etibarlılığının asılı olduğu əsas və kritik elementlərdən biridir. Ocaq hamamının və induksiya qurğularının (ocaq daşı) astarlanması üçün müxtəlif tələblər var. Hamam astarının yüksək müqaviməti və uzun xidmət müddəti olmalıdır, çünki astarlı materialların qiyməti yüksəkdir və onu dəyişdirmək və qurutmaq üçün tələb olunan vaxt bir neçə həftə ola bilər. Bundan əlavə, sobanın istilik səmərəliliyini artırmaq üçün soba hamamının astarının yaxşı istilik izolyasiya xüsusiyyətləri olmalıdır.

Hamamın astarlanması üçün istifadə olunan materiallar atəş zamanı sabit həcmdə olmalıdır və minimum temperatur əmsalı olmalıdır.

qızdırıldıqda ent genişlənməsi (t.k.r.), təhlükəli istilik və mexaniki gərginliklərin yaranma ehtimalını aradan qaldırmaq üçün.

Hamamın astarının odadavamlı təbəqəsi yüksək istilik, kimyəvi və mexaniki yüklərə tab gətirməlidir. Bu məqsədlə istifadə olunan odadavamlı materiallar yüksək sıxlığa, yanğına davamlılığa, şlaklara davamlılığa, istilik müqavimətinə və yüksək mexaniki möhkəmliyə malik olmalıdır.

Müvafiq odadavamlı materiallardan istifadə edərək yüksək keyfiyyətli astar işləri ilə, isti tutma çuqun üçün soba hamamının davamlılığı iki ilə, mis ərintilərinin əridilməsi üçün isə üç ilə qədərdir.

Ocağın kanal hissəsinin (alt daş) astarlanması, metal sütunun yüksək hidrostatik təzyiqi altında işlədiyi üçün hamamın astarından daha ağır şəraitdə işləyir. Kanaldakı metal temperaturu soba banyosundan daha yüksəkdir. Maqnit axınının yaratdığı metal hərəkəti, çuqun və mis ərintiləri üçün sobalarda odadavamlı materialın sürətli mexaniki aşınmasına səbəb olur. Alüminium əridilməsi üçün sobaların kanallarında maqnit sahələri alüminium oksidlərinin müəyyən bir zonada təbəqələşməsinə səbəb olur və kanalların həddindən artıq böyüməsinə kömək edir.

Kanal sobasının astarının (ocaq daşı) qalınlığı sobanın enerji göstəricilərini pozmamaq üçün mümkün qədər minimal olmalıdır. Kiçik qalınlıq bəzən astarın mexaniki gücünün həddindən artıq zəifləməsinə və kanalın xarici və daxili divarları arasında astarın qalınlığı boyunca yüksək temperatur fərqlərinə səbəb olur ki, bu da çatların əmələ gəlməsinə səbəb olur. Kanalın daxili divarlarının temperaturu həddindən artıq qızdırılan metalın temperaturuna uyğundur və xarici divarlar su ilə soyudulmuş silindr və ya soyuq hava axını ilə soyudulur.

Astarın nasazlığının əsas səbəblərindən biri ərinmiş metalın alt daş kanalından induktora və astardakı çatlar vasitəsilə korpusa nüfuz etməsidir. Çatların meydana gəlməsində əlavə bir amil kanal divarlarının metal və ya şlak oksidləri ilə emprenye edilməsidir ki, bu da əlavə gərginliyə səbəb olur. Ən yaxşı odadavamlı materiallardan və ən müasir texnologiyadan dib daşının astarlanması üçün istifadə olunur.

Elektrik əritmə sobalarının üzlənməsi üçün istifadə olunan odadavamlı materiallar kimyəvi təbiətinə görə turşu, əsaslı bölünür.

və neytral.

TO turşu odadavamlı materiallara silisiumla doldurulmuş materiallar daxildir

tərkibində yüksək silikon oksid (97 - 99% SiO2) olan kütlələr, dinalar, həmçinin alüminium oksidi ilə əlaqəli olmayan silisium oksidi olan şamot (Al2 O3)< 27 % ).

TO Əsas materiallara əsasən maqnezium və ya kalsium oksidlərindən (maqnezit, maqnezit-xromit, periklaza-spinel, periklaza və dolomit odadavamlı) ibarət odadavamlı materiallar daxildir.

TO Neytral odadavamlı materiallara alüminium, sirkonium və xrom oksidin amfoter oksidlərinin (korund, mullit, xromit, sirkon və bakor refrakterləri) üstünlük təşkil etməsi ilə xarakterizə olunan odadavamlı materiallar daxildir.

IN İnduksiya kanalı sobalarının astarlanmasında odadavamlı materiallar ilk növbədə ərimiş metalın temperaturunu aşan yanğın müqavimətinə malik olmalıdır, çünki odadavamlı temperatura yaxınlaşan temperaturda bu materiallar yumşalmağa və struktur gücünü itirməyə başlayır. Odadavamlı materialların keyfiyyəti yüksək temperaturda yüklərə tab gətirmək qabiliyyəti ilə də qiymətləndirilir.

Odadavamlı astar ən çox sobada ərimiş şlak və metal ilə kimyəvi qarşılıqlı təsir nəticəsində məhv edilir. Onun məhv edilmə dərəcəsi astarda fəaliyyət göstərən metalın kimyəvi tərkibindən, onun temperaturundan, həmçinin astarın kimyəvi tərkibindən və məsaməliliyindən asılıdır.

Yüksək temperaturlara məruz qaldıqda, odadavamlı materialların əksəriyyəti əlavə sinterləmə və sıxılma səbəbindən həcmdə azalır. Bəzi odadavamlı materiallar (kvarsit, silisium və s.) həcmi artır. Həcmdə həddindən artıq dəyişikliklər astarın çatlamasına, şişməsinə və hətta uğursuzluğuna səbəb ola bilər, buna görə odadavamlı materiallar iş temperaturunda sabit həcmə malik olmalıdır.

Qızdırma zamanı və xüsusilə sobaların soyudulması zamanı temperaturun dəyişməsi odadavamlı materialın qeyri-kafi istilik müqavimətinə görə çatlamasına səbəb olur ki, bu da induksiya sobalarının üzlüklərinin istismar müddətini təyin edən ən mühüm amillərdən biridir.

IN Təcrübədə sadalanan dağıdıcı amillərdən yalnız birinin təcrid olunmuş təsiri ilə nadir hallarda rast gəlinir.

IN Hal-hazırda, induksiya ərimə sobalarında davamlı astar xidməti üçün lazım olan bütün performans xüsusiyyətlərini birləşdirən odadavamlı materiallar yoxdur. Odadavamlı materialın hər bir növü özünəməxsus xüsusiyyətləri ilə xarakterizə olunur, bunun əsasında rasional istifadə sahəsi müəyyən edilir.

Xüsusi sobalarda odadavamlı materialın düzgün seçilməsi və səmərəli istifadəsi üçün bir tərəfdən materialın bütün ən vacib xüsusiyyətlərini, digər tərəfdən isə astarın xidmət şərtlərini ətraflı bilmək lazımdır.

Təsnifata görə, bütün odadavamlı məhsullar aşağıdakı meyarlara görə daha da bölünür:

1) yanğına davamlılıq dərəcəsinə görə - odadavamlıya (dan 1580 ilə 1770 ° C), yüksək odadavamlı (1770 ilə 2000 ° C arasında) və ən yüksək odadavamlı (yuxarıda)

2000° C);

2) formada, ölçüdə - adi kərpiclər üçün "düz" və "paz", formalı məmulatlar sadə, mürəkkəb, xüsusilə mürəkkəb, iri bloklu və monolit odadavamlı beton, onlar da yanmayan odadavamlıdırlar;

3) istehsal üsulu ilə - plastik qəlibləmə (presləmə), yarımquru presləmə, toz halında plastik olmayan quru və yarımquru kütlələrdən sıxılma, sürüşmə tökmə yolu ilə alınan məhsullar üçün

ra və ərimə, odadavamlı betondan titrəmə, əridilmiş bloklardan və qayalardan mişarlama;

4) istilik müalicəsinin xarakterinə görə - yandırılmamış, yandırılmış və ərimiş tökmə;

5) onların məsaməliliyi (sıxlığı) təbiətinə görə - xüsusilə sıx, sinterlənmişdir

məsaməlilik 3%-dən az, məsaməli yüksək sıxlıq 3 - 10%, məsaməli sıxlıq 10 - 20%, adi məsaməli 20 - 30%, yüngül, istilik izolyasiya edən məsaməlilik 45 - 85%.

2.5. Müxtəlif metalların əridilməsi üçün kanal sobalarının xüsusiyyətləri

Mis və onun ərintilərinin əridilməsi üçün sobalar

Mis tökmə temperaturu 1230 o C-dir və beləliklə, metalın həddindən artıq istiləşməsi ocaq daşının xidmət müddətinin, xüsusi gücün əhəmiyyətli dərəcədə azalmasına səbəb olmur.

Kanallarda sıxlıq 50 10 6 Vt/m 3-dən çox olmamalıdır.

Pirinç üçün tökmə temperaturu təxminən 1050 o C-dir və kanallarda xüsusi güc (50 - 60) 10 6 Vt / m 3-dən çox deyil. Daha böyük ilə

güc sıxlığı, kanallardakı cərəyanı kəsməkdən ibarət olan sink pulsasiyası meydana gəlir. Ərimə nöqtəsi misin ərimə nöqtəsindən aşağı olan sink, mis əridərkən kanallarda qaynayır. Onun buxarları qabarcıqlar şəklində kanalların ağızlarına qalxır, burada daha soyuq metal ilə təmasda olduqda kondensasiya olur. Baloncukların olması kanalın kəsişməsinin daralmasına və nəticədə içindəki cərəyan sıxlığının artmasına və öz maqnit sahəsi ilə kanaldakı metalın elektrodinamik sıxılma qüvvələrinin artmasına səbəb olur. cari. Göstəriləndən daha yüksək bir xüsusi gücdə sinkin sıx qaynaması baş verir, işçi kəsiyi əhəmiyyətli dərəcədə azalır, elektrodinamik təzyiq kanalın üstündəki metal sütunun hidrostatik təzyiqini üstələyir, nəticədə metal sıxılır və cərəyan dayanır. . Cari fasilələrdən sonra elektrodinamik qüvvələr yox olur, qabarcıqlar yuxarı qalxır, bundan sonra cərəyan axını bərpa olunur, cərəyan fasilələri saniyədə 2 - 3 dəfə baş verir, sobanın normal fəaliyyətini pozur.

Göstəriləndən daha az xüsusi bir gücdə sink pulsasiyası başlayır

Bu, bütün hamamın təxminən 1000 o C temperaturda qızdırıldığı zaman baş verir və pirinç tökməyə hazır olduğuna dair bir siqnal kimi xidmət edir.

Mis və onun ərintilərinin əridilməsi üçün val sobalarından, yükləmə 3 tondan artıq olduqda isə barabanlı sobalardan və qarışdırıcılardan istifadə olunur. Mis əritmə üçün güc əmsalı təxminən 0,5-dir; bürünc və latun əridərkən – 0,7; mis-nikel ərintilərinin əridilməsi zamanı - 0,8.

Alüminium və onun ərintilərinin əridilməsi üçün sobalar

Alüminium və onun ərintilərinin əridilməsi üçün kanal sobalarının xüsusiyyətləri (Şəkil 2.10, 2.11) alüminiumun və digər xüsusiyyətlərin asan oksidləşməsi ilə əlaqələndirilir.

metalın və onun oksidinin xassələri. Alüminiumun ərimə nöqtəsi 658 o C,

təxminən 730 o C-də tökülür. Maye alüminiumun aşağı sıxlığı ərimənin intensiv dövranını arzuolunmaz edir, çünki hamamın dərinliyinə daşınan qeyri-metal daxilolmalar çox yavaş-yavaş üzür.

düyü. 2.10. Alüminium və alüminium ərintilərinin əridilməsi üçün IA-0,5 induksiya kanallı elektrik sobasının ümumi görünüşü

(faydalı sobanın gücü 500 kq, qalıq tutumu 250 kq, sobanın gücü 125 kVt):

1 – qaldırıcı mexanizmli qapaq; 2 - üst korpus; 3 - aşağı korpus; 4 – maqnit dövrəsi; 5 – ventilyatorun quraşdırılması; 6 - piston; 7 - podşipniklər; 8 – su təchizatı; 9 - induktor; 10 - astar

Sobada ərimiş alüminium bərk oksiddən ibarət bir filmlə örtülmüşdür, bu, alüminiumun səthi gərginliyi səbəbindən səthində saxlanılaraq metalı sonrakı oksidləşmədən qoruyur. Lakin, davamlı film qırılırsa, onda onun fraqmentləri batır və hamamın dibinə düşür, kanallara düşür. Alüminium oksidi kimyəvi cəhətdən aktivdir və kimyəvi qarşılıqlı təsirə görə film parçaları kanalların divarlarına yapışdırılır və onların kəsişməsini azaldır. Əməliyyat zamanı kanallar "aşır" olur və vaxtaşırı təmizlənməlidir.

düyü. 2.11. Alüminium əriməsi üçün əvəzedici induksiya qurğuları

ilə düzbucaqlı kanallar: a – şaquli və üfüqi kanallara çıxışla;

b - şaquli kanallara çıxış ilə

Alüminiumun və onun oksidinin bu xüsusiyyətləri onları kanallarda aşağı güc sıxlığı ilə işləməyə məcbur edir. Bu halda, kanallarda metalın həddindən artıq istiləşməsi azalır və səthdə temperatur minimum səviyyədə saxlanılır, bu da oksidləşməni zəiflədir, sürəti artan temperaturla artır.

Aşağı xüsusi gücdə metal sirkulyasiyası azalır, bu da oksid filmini qorumağa və qeyri-metal daxilolmaların sayını azaltmağa kömək edir.

Oksid filminin təhlükəsizliyini təmin etmək mümkün deyil, çünki yük yüklənərkən məhv edilir. Ərimə dövründə filmin krekinqi əsasən metal sirkulyasiyası səbəbindən baş verir. Buna görə də, alüminium əridilməsi üçün sobalarda, xüsusilə hamamın yuxarı hissəsində onu zəiflətmək üçün tədbirlər görülür: kanallarda xüsusi güc azalır, kanalların üfüqi düzülüşü tez-tez istifadə olunur və onlar şaquli şəkildə yerləşdirildikdə, hamamın dərinliyi artır, kanaldan vannaya keçid düzgün bucaq altında aparılır ki, bu da kanal ağzının hidravlik müqavimətini artırır. Kanalların üfüqi düzülüşü də bir üstünlüyə malikdir ki, bu, film fraqmentlərinin kanallara daxil olmasını çətinləşdirir, lakin onu tamamilə aradan qaldırmır, çünki fraqmentlər metalın dövranı ilə kanallara aparıla bilər.

Alüminium əritmə sobalarının kanalları düz hissələrdən ibarətdir ki, bu da onların təmizlənməsini asanlaşdırır.

Kanalın həddindən artıq böyüməsi, ölçüsü 50 Hz tezliyində ərimiş alüminium üçün 3,5 sm-ə bərabər olan metala cərəyan nüfuzunun dərinliyinə bərabər olduqda elektrik rejiminə təsir göstərir.Ona görə də kanalları daha az təmizləmək üçün , 6-10 sm radial kanal ölçüsü alınır. Təmizlənməsi xüsusilə çətin olan üfüqi hissə üçün bu hissənin kanalının radial ölçüsünü təxminən (1,3 - 1,5) d2 götürün. Şaquli hissələr hər növbədə təxminən bir dəfə təmizlənir,

üfüqi - gündə bir dəfə.

Digər struktur tipli sobaların istifadəsi ilə yanaşı, iki kameralı sobalar da istifadə olunur. Hamamları birləşdirən iki kanallı bir fazalı və ya dörd kanallı üç fazalı ola bilər. Kanalların təmizlənməsi üçün kanalların oxları boyunca hamamların divarlarında deşiklər hazırlanır, gil tıxaclarla bağlanır. Təmizləmə metalın boşaldılmasından sonra həyata keçirilir.

Kanalların böyük kəsikli olması səbəbindən güc faktoru aşağıdır, 0,3 - 0,4 təşkil edir.

Sink əritmə sobaları

Kanal sobalarında yüksək təmizlikdə olan katod sinki əridilir, bu da emal tələb etmir. Ərinmiş sink, yüksək axıcılığa malikdir, astar materialları ilə birləşir. Astarın sinklə hopdurulması prosesi metalın artan hidrostatik təzyiqi ilə sürətləndiyindən, sink əritmə sobalarında dayaz dərinlikdə düzbucaqlı bir vanna və üfüqi kanalları olan induksiya qurğuları var.

(Şəkil 2.12) ..

düyü. 2.12. Sinkin əridilməsi üçün tutumu 40 ton olan ITs-40 tipli induksiya kanallı soba:

1 - ərimə kamerası; 2 – paylama kamerası; 3 – induksiya qurğusu; 4 – yükləmə diyircəkli konveyer

Hamam daxili arakəsmə ilə ərimə və tökmə kameralarına bölünür, aşağı hissəsində pəncərə var. Təmiz metal pəncərədən tökmə kamerasına axır, səthə yaxın olan çirklər və çirkləndiricilər ərimə kamerasında qalır. Sobalar yükləmə və tökmə qurğuları ilə təchiz olunub və fasiləsiz rejimdə işləyir: damdakı açılış vasitəsilə katod sink ərimə kamerasına yüklənir və yenidən əridilmiş metal qəliblərə tökülür. Dökülmə, metalı bir kepçe ilə çömçələmək, bir klapan vasitəsilə buraxmaq və ya nasosla pompalamaqla həyata keçirilə bilər. Yükləmə və boşaltma qurğuları sink buxarlarının emalatxanaya daxil olmasının qarşısını almaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və güclü egzoz ventilyasiyası ilə təchiz edilmişdir.

Çıxarılan induksiya qurğularından istifadə edən sobalar yelləncək, çıxarılmayan qurğulara malik olanlar isə stasionardır. Tilt, metalı boşaltmadan induksiya qurğusunu əvəz etmək üçün istifadə olunur.

Sink sobalarının güc əmsalı 0,5 - 0,6-dır.

Dəmir əritmə sobaları

Kanallı sobalar, dəmirin tökmədən əvvəl temperaturun artmasına, ərintilərə və homojenliyinə imkan verən günbəz, qövs və induksiyalı sobalarla dupleks prosesində qarışdırıcı kimi istifadə olunur. Çuqun əritmək üçün sobaların güc əmsalı 0,6 - 0,8-dir.

Gücü 16 tona qədər olan sobalar bir və ya iki çıxarıla bilən aqreqatlı val sobaları, daha böyük tutumlu sobalar val və baraban sobalarıdır, çıxarıla bilən aqreqatların sayı birdən dördə qədərdir.

Tökmə konveyerlərinə xidmət üçün xüsusi kanal paylayıcı qarışdırıcılar mövcuddur. Belə bir qarışdırıcıdan dozalı hissənin paylanması ya sobanı əyməklə, ya da sıxılmış qazı möhürlənmiş sobaya verməklə metalın yerini dəyişdirməklə həyata keçirilir.

Çuqun üçün kanal qarışdırıcılarında sifon doldurma sistemləri və metal krem var; Doldurucu və çıxış kanalları hamamın dibinə yaxın, ərimə səthinin altından çıxır. Bunun sayəsində metal şlaklarla çirklənmir. Metalın tökülməsi və boşaldılması eyni vaxtda baş verə bilər.

2.6. İnduksiya kanallı sobaların istismarı

Kanal sobalarının yükü təmiz xammaldan, istehsal tullantılarından və ərintilərdən (aralıq ərintilərdən) ibarətdir. Yükün odadavamlı komponentləri əvvəlcə sobaya yüklənir, sonra ərintinin əsas hissəsini təşkil edənlər və nəhayət, aşağı əriyənlər. Ərimə prosesi zamanı qarışıq

parçaların qaynaqlanması və ərimiş metal üzərində bir körpünün meydana gəlməməsi üçün vaxtaşırı üzülməlidir.

Alüminium və onun ərintilərini əridərkən yük materialları qeyri-metal çirkləndiricilərdən təmizlənməlidir, çünki alüminiumun aşağı sıxlığı səbəbindən onlar ərimədən çox çətinliklə çıxarılır. Alüminium əriməsinin gizli istiliyi yüksək olduğundan, sobaya böyük miqdarda yük yükləndikdə, metal kanallarda sərtləşə bilər; buna görə də yük kiçik partiyalarla yüklənir. İndüktörün üzərindəki gərginlik ərimənin başlanğıcında azaldılmalıdır; Maye metal yığıldıqca, gərginlik artır, vannanın sakit qalmasını və səthindəki oksid filminin qırılmamasını təmin edir.

Müvəqqəti dayanmalar zamanı kanal sobası boş rejimə keçir, içərisində kanalların doldurulmasını və hər birində qapalı bir metal halqanın qorunmasını təmin edən yalnız belə bir miqdarda metal qaldıqda. Bu metal qalığı maye vəziyyətdə saxlanılır. Bu rejimdə güc sobanın nominal gücünün 10-15% -ni təşkil edir.

Soba uzun müddət dayandıqda, ondan bütün metal boşaldılmalıdır, çünki bərkimə və sonrakı soyutma zamanı sıxılma səbəbindən kanallarda qırılır, bundan sonra sobanın işə salınması qeyri-mümkün olur. Boş bir soba işə salmaq üçün ona ərimiş metal tökülür, astarın çatlamaması və kanallarda metalın bərkiməsinin qarşısını almaq üçün hamam və ocaq daşı ərimə temperaturuna yaxın bir temperaturda əvvəlcədən qızdırılmalıdır. Astarın istiləşməsi uzun bir prosesdir, çünki sürəti saatda bir neçə dərəcədən çox olmamalıdır.

Yeni ərinti tərkibinə keçid yalnız astarın temperatur xüsusiyyətləri və kimyəvi xüsusiyyətləri ilə yeni ərinti üçün uyğun olduqda mümkündür. Köhnə ərinti sobadan tamamilə boşaldılır və yenisi ona tökülür. Əvvəlki ərintidə yeni ərinti üçün icazə verilməyən komponentlər yoxdursa, ilk ərimə zamanı uyğun bir metal əldə edilə bilər. Əgər belə komponentlər var idisə, onda bir neçə keçid əriməsi həyata keçirmək lazımdır, bunların hər birindən sonra metal drenaj edildikdə hamamın kanallarında və divarlarında qalan arzuolunmaz komponentlərin tərkibi azalır.

Çıxarılan induksiya qurğuları olan bir kanal sobasının normal işləməsi üçün ehtiyatda dərhal dəyişdirilməyə hazır olan qızdırılan qurğuların tam dəstinə sahib olmaq lazımdır. Dəyişdirmə, dəyişdirilən qurğunun soyudulmasının müvəqqəti dayandırılması ilə isti sobada aparılır. Buna görə də, bütün dəyişdirmə əməliyyatları sürətlə aparılmalıdır ki, soyuducu suyun və havanın verilməsində fasilə müddəti 10 - 15 dəqiqədən çox olmasın, əks halda elektrik izolyasiyası məhv ediləcək.

Əməliyyat zamanı hamamın astarının vəziyyəti vizual olaraq izlənilir. Yoxlama üçün əlçatmaz kanalların monitorinqi bir kilovat metrin və faza sayğacının oxunuşlarından müəyyən edilən hər bir induktorun aktiv və reaktiv müqavimətini qeyd etməklə dolayı üsulla həyata keçirilir. Aktiv müqavimət, ilk təqribən, tərs mütənasibdir

kanalın kəsişmə sahəsinə əsaslanır, reaktiv isə kanaldan induktora qədər olan məsafəyə mütənasibdir. Buna görə də, kanalın vahid genişlənməsi (eroziya) ilə aktiv və reaktiv müqavimətlər azalır, kanalın bərabər böyüməsi ilə isə artır; kanal induktivatora doğru sürüşdürüldükdə reaktivlik azalır, korpusa doğru sürüşdürüldükdə isə artır. Ölçmə məlumatlarına əsasən, kanal astarının aşınmasını mühakimə etməyə imkan verən müqavimətdəki dəyişikliklərin diaqramları və qrafikləri qurulur. Kanal sobasının astarının vəziyyəti bir çox nəzarət nöqtəsində müntəzəm olaraq ölçülən korpusun temperaturu ilə də mühakimə olunur. Korpusun temperaturunda yerli artım və ya soyutma sisteminin hər hansı bir qolunda suyun temperaturunun artması, astarın məhv edilməsinin başlanğıcını göstərir.

İnduksiya kanallı elektrik sobalarının astarları eyni vaxtda elektrik və istilik izolyasiya funksiyalarını yerinə yetirir. Bununla belə, nəmləndirildikdə (soyuq soba) və ya elektrik keçirici materiallarla (əriyik və ya qazlı mühitdən) doymuş olduqda, astarın elektrik müqaviməti kəskin şəkildə azalır. Bu, elektrik şoku riski yaradır.

Bir nasazlıq səbəbindən elektrik sobasının canlı hissələri və digər metal hissələri arasında elektrik təması baş verə bilər; nəticədə personalın əməliyyat zamanı təmasda olduğu çərçivə kimi montaj bölmələri enerjilənə bilər.

Qurğulara daxil olan elektrik sobalarını, cihazları və elektrik avadanlıqlarını (idarəetmə panelləri, transformatorlar və s.) İşləyərkən elektrik şokundan qorunmaq üçün adi vasitələrdən istifadə olunur: metal hissələrin (soba çərçivələri, platformalar və s.), qoruyucu izolyasiya vasitələri ( əlcəklər, tutacaqlar, dayaqlar; platformalar və başqaları), quraşdırma söndürülənə qədər qapıların açılmasına mane olan qıfıllar və s.

Partlayış təhlükəsinin mənbəyi su ilə soyudulan komponentlərdir (kristalizatorlar, induktivatorlar, korpuslar və elektrik sobalarının digər elementləri). Arızalar halında, onların sıxlığı pozulur və su sobanın iş sahəsinə daxil olur; yüksək temperaturun təsiri altında su intensiv şəkildə buxarlanır və artan təzyiq nəticəsində hermetik şəkildə bağlanmış sobada partlayış baş verə bilər; bəzi hallarda su parçalanır və sobaya hava daxil olduqda partlayıcı qarışıq yarana bilər. Belə qəzalar induksiya əritmə sobalarında astar yeyildikdə baş verir.

Partlayış texnoloji proses zamanı əmələ gələn asan yanan maddələrin (natrium, maqnezium və s.) sobada toplanması, həmçinin yaş yüklənmə nəticəsində yarana bilər. Partlayışın mənbəyi elektrik sobasının elementlərindəki qüsurlar ola bilər.

Ocağın istismarı zamanı soyutma sistemlərinin çıxışında soyuducu suyun və havanın fasiləsiz verilməsinə və onların temperaturlarına daim nəzarət etmək lazımdır. Su və ya hava təzyiqi azaldıqda müvafiq relelər işə salınır, nasaz induksiya qurğusunun enerji təchizatı söndürülür, işıq və səs siqnalları verilir. Magistral suda təzyiqin azalması halında, soba yanğınsöndürmə su təchizatından və ya ehtiyat çəndən ehtiyat soyutmaya keçirilir.

0,5 - 1 saat ərzində soba soyutma sistemlərinə qravitasiya su təchizatı. Soyuducu suyun və havanın fasiləsiz təchizatının dayandırılması fövqəladə vəziyyətə gətirib çıxarır: indüktörün sarğı əriyir.

Kristalizatorların su ilə soyudulmuş gödəkçələrinə suyun verilməsinin dayandırılması ötürmə qutusundan kristalizatora tökülən metalın kristalizatorda bərkləşməsinə gətirib çıxarır ki, bu da kristalizatorun sıradan çıxmasına və texnoloji prosesin pozulmasına gətirib çıxarır.

Enerji təchizatı kəsilərsə, sobadakı metal dondura bilər, bu da ciddi qəzadır. Buna görə də, kanal sobaları üçün enerji təchizatı sistemlərində ehtiyat təmin etmək arzu edilir. Ehtiyat güc metalı sobada ərimiş vəziyyətdə saxlamaq üçün kifayət olmalıdır.

Ocağın astarının pozulması (vizual və ya alətlər tərəfindən aşkar edilmir) sobanın hamamından və ya kanal hissəsindən metalın soba transformatoruna daxil olmasına səbəb olur ki, bu da soba transformatorunun sıradan çıxmasına və partlayıcı vəziyyətə səbəb ola bilər.

Partlayış təhlükəsizliyi prosesin gedişatının etibarlı monitorinqi, rejim pozuntuları barədə siqnalların verilməsi, nasazlıqların dərhal aradan qaldırılması və personalın təlimatlandırılması ilə təmin edilir.

2.7. Döküm avadanlığının yeri

Ocağın quraşdırılması kanal sobasının özünü əymə mexanizmi və onun normal işləməsini təmin etmək üçün zəruri olan bir sıra avadanlıq elementlərini əhatə edir.

Nisbətən aşağı gücə malik sobalar emalatxananın endirici yarımstansiyasının aşağı gərginlikli avtobuslarından qidalanır. Bir neçə soba varsa, onlar fazalar arasında paylanır ki, üç fazalı şəbəkə mümkün qədər bərabər yüklənsin. Gərginliyin tənzimlənməsi üçün avtotransformator bəzən bir neçə soba üçün tək təmin edilə bilər, bu halda keçid dövrəsi onu istənilən sobanın dövrəsinə tez daxil etməyə imkan verməlidir. Bu, məsələn, tökmə zavodlarında mis və sinkin daimi işləmə ritmi ilə əridilməsi zamanı, induksiya qurğusunu dəyişdirdikdən sonra sobanı ilk dəfə işə saldıqda və ya metalın saxlanması üçün arabir dayanma zamanı gərginliyin azaldılması tələb oluna bildikdə mümkündür. soba qızdırılmış vəziyyətdə.

Gücü 1000 kVt-dan çox olan sobalar adətən 6 (10) kV-luq şəbəkədən quraşdırılmış gərginlik pilləli açarları ilə təchiz olunmuş fərdi güc azaltma transformatorları vasitəsilə qidalanır.

Kompensasiya edən bir kondansatör bankı, bir qayda olaraq, soba qurğusunun bir hissəsidir, lakin aşağı gücə və nisbətən yüksək güc əmsalı (0,8 və ya daha yüksək) olan bir sobada olmaya bilər. ele-

Hər bir soba qurğusunun komponentləri cərəyan təchizatı və mühafizə və siqnalizasiya avadanlığı, ölçmə və keçid avadanlığıdır.

Fırın quraşdırma avadanlığının yeri fərqli ola bilər (Şəkil 2.13). Əsasən maye metalın daşınmasının rahatlığı ilə müəyyən edilir, xüsusən də kanal sobası digər ərimə sobaları və tökmə qurğuları ilə birlikdə işləyirsə.

düyü. 2.13. ILK-1.6 kanal induksiya sobası üçün avadanlıqların yeri

Ocağın quraşdırıldığı işarə metalın yüklənməsi və ya tökülməsi və boşaldılması, həmçinin induksiya qurğularının quraşdırılması və dəyişdirilməsinin rahatlığına əsasən seçilir. Bir qayda olaraq, kiçik tutumlu sobalar emalatxananın döşəmə səviyyəsində, orta və böyük tutumlu əyilmə sobaları - qaldırılmış işçi platformada, texniki xidmət üçün platformalı böyük nağara sobaları - həm də döşəmə səviyyəsində quraşdırılır. İnduksiya kanallı sobaların hamam növlərinin təsviri bölmə 3.3-də verilmişdir.

Kondansatör bankı sobanın yaxınlığında, adətən iş platformasının altında və ya zirzəmidə, məcburi havalandırılan otaqda yerləşir, çünki 50 Hz kondansatörlər hava ilə soyudulur. Kondensator otağının qapısı açıldığında, qurğu təhlükəsizlik kilidi ilə söndürülür. Avtotransformator və əyilmə mexanizminin hidravlik sürücüsü üçün yağ təzyiq qurğusu da işçi platformanın altında quraşdırılmışdır.

Ocağı ayrı bir güc transformatorundan gücləndirərkən, cərəyan təchizatında itkiləri azaltmaq üçün onun hüceyrəsi sobaya mümkün qədər yaxın yerləşdirilməlidir.

Sobaların yanında astarlama işləri, induksiya qurğularının qurudulması və kalsinasiyası üçün sahə təchiz edilməlidir.

Nümunə olaraq, 2.13-də mis ərintilərinin əridilməsi üçün tutumu 1,6 ton olan kanal sobası olan ərimə zavodu göstərilir. Yüksək gərginlikli kommutasiya avadanlığı və mühafizəsi olan 1000 kV-luq A transformatorunun yerləşdiyi 6 saylı transformator hüceyrəsi başqa yerdə yerləşdirilə bildiyi üçün kəsik xətlərlə göstərilmişdir. İşçi platforma 7-də idarəetmə paneli 4 var, onun ön panelində ölçmə cihazları, siqnal lampaları, qızdırmanın yandırılıb-söndürülməsi və gərginlik mərhələlərinin dəyişdirilməsinə nəzarət etmək üçün düymələr var. Ocağın 8 əyilməsi metalın drenajını izləmək üçün əlverişli yerdə quraşdırılmış pult 9-dan idarə olunur. İşçi platformanın səviyyəsi çömçəni sobanın drenaj musluğunun altına gətirməyi rahat edir. Platforma 7, soba ilə birlikdə əyərək, əsas iş platformasındakı kəsikləri bağlayır və sobanın əyilmə oxu ətrafında sərbəst dönməsinə imkan verir. İşçi platformanın altında elektrik avadanlığı olan bir güc paneli 1 və soba 2 üçün hidravlik əyilmə mexanizmi quraşdırılmışdır; Burada həmçinin çevik kabellərlə sobaya qoşulmuş bir cərəyan təchizatı 3 quraşdırılmışdır. Kondansatör bankı və yağ təzyiq qurğusu da işçi platformanın altında yerləşir.

3. İNDUKSİYON KANALLI OCANIN ELEKTRİK HESABASI

Kanal induksiya sobalarının hesablanması üçün iki əsas üsul var. Onlardan biri metalda elektromaqnit dalğalarının udulması nəzəriyyəsinə əsaslanır. Bu üsul A.M.Vaynberq tərəfindən təklif edilmiş və “İnduksiya kanallı sobalar” monoqrafiyasında qeyd edilmişdir. İkinci üsul qısaqapanma rejimində işləyən transformator nəzəriyyəsinə əsaslanır. Bu metodun müəlliflərindən biri S.A.Fərdman və İ.F.Kolobnevdir. Bu üsul induksiya kanalı sobalarının hesablanması üçün mühəndislik üsulu kimi geniş tətbiq tapmışdır

Bu fəsildə induksiya kanallı soba üçün hesablama elementləri və ayrı-ayrı mərhələlər üçün hesablama nümunələri ilə mühəndis elektrik hesablamalarının ardıcıllığı verilmişdir.

İnduksiya kanalı sobası üçün mühəndislik hesablama diaqramı göstərilmişdir

FORMANIN SEÇİLMƏSİ			ORİJİNAL	SİNİF
SOBA. FAYDALI HESABASI			ARAYIŞ	Məhsuldarlıq
VƏ DREN KONTEYNER
İSTİLİK ENERJİYƏNİN HESABLANMASI				FIRINLARIN GÜCÜNÜN HESABLANMASI
	NÖVÜ VƏ HESABLAMA			KƏMİYYƏNİN MƏYYƏNDİRİLMƏSİ
TRANSVERSE				İNDUKSİYA BÖLGELƏRİ VƏ
				FƏRƏLƏRİN SAYLARI
TRANSFORMATÖR
				ELEKTRİK SOBA NÖVLƏRİNİN SEÇİLMƏSİ
				TRANSFORMATÖR.
	TOKA,		İNDUKTÖR GERÇLİKİNİN SEÇİLMƏSİ
Həndəsi			İNDUKTÖR GERÇLİKİNİN SEÇİLMƏSİ
Həndəsi
ÖLÇÜLƏR
VƏ DÖNÜŞLƏRİN SAYI				HƏNDƏSİNİN HESABLANMASI
VƏ İNDUKTOR.				HƏNDƏSİNİN HESABLANMASI
				ÖLÇÜLƏRİ VƏ CARİ KANAL
Həndəsi				İNDUKSİYA HİSSƏLƏRİ
ÖLÇÜLƏR
MAQNETİK NƏZƏK
				ELEKTRİK HESABASI
				FIRIN PARAMETRELERİ
HESABLAMA DÜZELTME
				GÜCÜN HESABLANMASI
				KOndensator batareyası,
			TƏQDİM ÜÇÜN TƏLƏB OLUNUR
	SOYUTMA HESABASI			cosϕ
	SOYUTMA HESABASI
		İNDUKTOR
OCANIN TERMİK HESABASI

Bir qayda olaraq, hesablama üçün ilkin məlumatlar kimi aşağıdakılar götürülür:

Ərinmiş metalın və ya ərintinin xüsusiyyətləri:

ərimə və tökmə temperaturu;

bərk və ərimiş vəziyyətdə sıxlıq;

tökmə temperaturunda ərintinin istilik tərkibi və ya entalpiyası (entalpiyanın temperaturdan asılılığı Şəkil 3.1-də göstərilmişdir) və ya istilik tutumu və ərimənin gizli istiliyi;

bərk və ərimiş vəziyyətdə müqavimət (asılı olaraq

Müqavimətin temperaturdan asılılığı Şəkildə göstərilmişdir. 3.2);

Çərşənbə

- soba xüsusiyyətləri:

sobanın məqsədi;

soba tutumu;

soba performansı;

ərimə müddəti və yükləmə və tökmə müddəti;

- enerji təchizatı xüsusiyyətləri:

şəbəkə tezliyi;

sobanı qidalandıran elektrik sobası transformatorunun ikincil sarğısının şəbəkə gərginliyi və ya gərginliyi.

3.1. Fırın tutumunun təyini

Ocağın ümumi tutumu G faydalı (boşaldılmış) tutumdan G p və qalıq tutumundan (bataqlıq tutumu) G b ibarətdir.

burada k b qalıq tutumu (bataqlığın kütləsi) nəzərə alan əmsaldır. Bu

əmsal 0,2 – 0,5-ə bərabər götürülür; tutumu 1 tondan çox olan sobalar üçün daha kiçik dəyərlərlə və 1 tondan az olan sobalar üçün daha böyük dəyərlərlə.

İstifadə edilə bilən tutum (boşaltma qabiliyyəti)


G p =
G p =

burada A p sobanın tonla gündəlik məhsuldarlığıdır (t/gün); m p - gündə üzgüçülük sayı.

Gündə üzgüçülük sayı

	m p =

burada τ 1 maye metalın saatlarla əriməsi və qızdırılması müddəti, τ 2 tökmə, yükləmə, təmizləmə və s. saatlarla.

Qeyd etmək lazımdır ki, məhsuldarlığın dəyəri çox nisbidir. İstinad ədəbiyyatında məhsuldarlıq dəyərləri təxminən verilmişdir (Cədvəl 3.1).

Maye metalın ərimə və qızdırılma müddəti (τ 1) fiziki cəhətdən asılıdır

ərinmiş metalların və ərintilərin kimyəvi xassələri (istilik tutumu və ərimənin gizli istiliyi). Artan məhsuldarlıq azalma ilə əlaqələndirilir

τ 1 dəyərləri, bu, sobaya verilən gücün artmasına səbəb olur və sobanın dizaynına təsir göstərir, yəni. bir fazalı soba əvəzinə inkişaf etdirmək lazımdır

Üç fazalı bir soba qurmaq üçün bir induksiya qurğusu əvəzinə bir neçə induksiya qurğusundan istifadə etmək lazımdır və s.

Digər tərəfdən, τ 1 artımı texnoloji prosesi poza bilər

Bir metalın və ya ərintinin əriməsi zamanı, məsələn, ərinti əlavələri tökmə prosesindən əvvəl buxarlana bilər.

Yüklənən yükün növündən, tökmə sürətindən, tökmə külçəsinin en kəsiyinin ölçüsündən və s. τ 2 dəyəri də qədər dəyişə bilər

sərbəst geniş diapazon.

Buna görə hesablamalar apararkən həm metalların və ya ərintilərin əridilməsi texnologiyasını, həm də işlənən sobanın dizayn xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq məhsuldarlıq dəyərini qiymətləndirmək lazımdır.

Əgər sobanın faydalı tutumu verilirsə, onda ümumi tutum ifadə ilə müəyyən edilir

burada γ mj – metalın maye halında sıxlığı, kq m 3.

Cədvəldə Cədvəl 3.2 bəzi metalların və ərintilərin sıxlıq dəyərlərini göstərir.

Ocaq hamamının kəsişməsi S vp soba kanalı hesablandıqdan sonra müəyyən edilir. Ocaq hamamının hündürlüyü h vp ifadəsi ilə müəyyən edilir

		V ç

		S ç
		S ç


	Tutum, t

	Faydalı
	güc, kVt
	İstehsalçı-
	ity (oriyentasiya)
	gündəlik), t/gün
	İnduksiya sayı
	nal vahidlər
	Fazaların sayı
	Əmsal
	rabitəsiz güc
	pensiyalar
	Ocağın çəkisi, cəmi
	metal ilə, t

Baraban sobasının məqsədi

Bu fırlanan sobanın məqsədi yem materialını maksimum 950 °C temperatura qədər qızdırmaqdır. Avadanlığın dizaynı fırlanan sobada aşağıda göstərilən proses şərtlərinə əsaslanır.

Xammal Xammal Yem dərəcəsi Xammalın nəmliyi Xammalın temperaturu Xammalın xüsusi istilik tutumu Xammalın kütləvi sıxlığı	uran peroksid (UO 4 . 2H 2 O) 300 kq/saat 30 wt. % 16 °C 0,76 kJ/kq K 2,85 q/sm³
Məhsul Məhsulun materialı Məhsulun qidalanma sürəti Məhsulun nəmliyi (yaş kütlə) Məhsulun temperaturu: sobanın boşaltma tərəfində soyuducunun axıdılması tərəfində Məhsulun xüsusi istilik tutumu Məhsul materialının toplu sıxlığı Hissəcik ölçüsü	uran oksidi (U3O8) 174,4 kq/saat ≈ 0 ağırlıq% 650 – 850 °C 60°C 0,76 kJ/kq K 2,0 q/sm³ 8 - 20 µm
Ocağın enerji istehlakı	206 kVt
Baraban sürəti diapazon normal	1-5 rpm 2.6 rpm

Material artan əhəmiyyət sırasına görə aşağıdakı istilik ötürmə rejimlərində qızdırılır:
1. Radiasiyanın istiliyi.
2. Tamburun daxili səthi ilə birbaşa təmasdan istilik.

Lazımi istilik miqdarı aşağıdakı tələblər nəzərə alınmaqla müəyyən edilir:
1. Bərk komponentlərin temperaturunu artırmaq üçün qızdırın.
2. Yaş yem materialını buxarlanma temperaturuna qədər qızdırmaq üçün qızdırın.
3. Yaş yem materialını buxarlamaq üçün qızdırın.
4. Hava axınının temperaturunu artırmaq üçün istilik.

Baraban soba prosesinin təsviri
Yaş tort (UO 4 . 2H 2 O) soba yükləmə konveyerinə qoyulur. Barabanın yükləmə tərəfi vida plitələri və yüksək sürətlə barabanın bu tərəfindən materialı çıxaran bir yem yastığı ilə təchiz edilmişdir. Vida plitələrini tərk etdikdən dərhal sonra material cazibə qüvvəsinin təsiri altında tamburun uzununa oxu boyunca aşağı axır. Sobanın soba bölməsində sobanın elektrik qızdırıcı elementlərindən istifadə etməklə hidratlaşdırılmış uran peroksid (UO 4 . 2H 2 O) qızdırılır. Elektrik sobası çevik temperatur nəzarətini təmin edən üç temperatur nəzarət zonasına bölünür. İlk iki zonada uran peroksid (UO 4. 2H 2 O) tədricən təxminən 680 °C temperatura qədər qızdırılır. Üçüncü zonada temperatur təxminən 880 °C-ə qədər yüksəlir və uran peroksid (UO 4 . 2H 2 O) uran oksidinə (U3O8) çevrilir.

Tam reaksiyaya girmiş sarı uran tortu (U3O8) barabanın soyuducu hissəsinə verilir. İstilik yüksək istilik keçiriciliyinə görə bərk komponentlərdən soba tamburunun divarından çıxarılır və barabanın kənarına səpilən soyuducu su ilə çıxarılır. Materialın temperaturu təxminən 60 °C-ə endirilir, sonra material ağırlıq qüvvəsi ilə nəqliyyat sisteminə daxil olan boşaltma boru kəmərinə verilir. Boşaltma borusu vasitəsilə, prosesin qızdırılması mərhələsində əmələ gələn su buxarını çıxarmaq üçün tamburdan keçərək material axınına doğru fırlanan sobaya güclü bir hava axını verilir. Rütubətli hava havalandırmadan istifadə edərək yükləmə borusundan çıxarılır.

Dönər Fırın Komponentləri

Fırlanan soba tamburu

Tamburun qaynaqlanmış hissələri bir-birinə 90 ° və 180 ° bucaq altında növbə ilə yerləşdirilən və əsas metalın tam nüfuzu ilə qaynaqla əldə edilən tikişlərə malikdir. Şinlər və üzük dişliləri radial istilik genişlənməsində fərqləri nəzərə almaq üçün barabandan aralayıcılarla ayrılmış işlənmiş səthlərə quraşdırılır. Baraban dizaynı istənilən istilik və mexaniki yükləri nəzərə alır və buna görə də etibarlı işləməyi təmin edir. Tamburun yükləmə tərəfində materialın boru kəmərinə tərs axmasını maneə törədən material saxlayan astarlar və materialın qızdırılan hissələrə qidalanması üçün vint plitələri var.
Tamburun yükləmə-boşaltma tərəflərindəki açıq bölmələri personal üçün istilik mühafizəsi ekranları ilə təchiz edilmişdir.

Bandaj
Tamburda qaynaqsız iki təkər və döymə poladdan hazırlanmış birləşmələr var. Hər bir bandın möhkəm düzbucaqlı bölməsi var və uzun xidmət müddəti üçün gücləndirilir.

Dəstək təkərləri
Ocağın tamburu döymə poladdan hazırlanmış dörd dayaq təkəri üzərində fırlanır. Dəstək təkərləri xidmət müddətini artırmaq üçün gücləndirilmişdir. Təkərlər ən azı 60.000 saat xidmət müddəti olan iki rulman arasında quraşdırılmış yüksək güclü mil üzərində gərginliklə quraşdırılır. Təkər bazası üfüqi düzülmə və təkərin tənzimlənməsi üçün təzyiq vintləri ilə təchiz edilmişdir.

Çəkmə çarxları
Bölmə ən azı 60.000 saat xidmət müddəti olan möhürlənmiş sferik diyircəkli podşipnikləri olan iki polad təkərdən ibarət iki təkər çarxından ibarətdir. İstifadə müddətini artırmaq üçün təkər çarxları gücləndirilir.

Sürücü qurğusu

Baraban, 380 V gərginlikli, tezlikli üç fazalı alternativ cərəyan şəbəkəsindən işləyən 1425 rpm fırlanma sürəti olan elektrik mühərrikindən 1,5 kVt gücündə 1-5 rpm tezliyində fırlanma üçün nəzərdə tutulmuşdur. 50 Hz və hava soyutma ilə möhürlənmiş dizaynda hazırlanmışdır. Elektrik mühərrikinin şaftı çevik mufta vasitəsilə birbaşa əsas sürət qutusunun giriş şaftına qoşulur.

Sikloidal əsas sürət qutusu bir reduksiya mərhələsi ilə 71:1 dəqiq azalma nisbətinə malikdir. Aşağı sürətli sürət qutusu şaftı tələb olunan tork və maksimum yüklər üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Fırın tamburunun deformasiyasının qarşısının alınması

Elektrik mühərrikinin enerji təchizatı sistemindəki nasazlıqlar zamanı soba barabanının deformasiyasının qarşısını almaq üçün barabanın fırlanmasını davam etdirmək üçün əlavə bir dizel mühərriki təmin edilir. Dizel mühərriki dəyişən sürətə (1500-3000 rpm) və 1,5 - 3,8 kVt nominal çıxış gücünə malikdir. Dizel mühərriki əl ilə və ya DC elektrik başlanğıcı ilə işə salınır və bir mufta vasitəsilə birbaşa elektrik mühərriki şaftına qoşulur.

baraban sobası">

Üzük dişli
Üzük dişli karbon poladdan hazırlanmışdır. Hər bir dişli çarxın 96 bərkimiş dişi var, barabana quraşdırılıb və asan çıxarılması üçün birləşdiricilər var.

Sürücü dişli
Karbon poladdan hazırlanmışdır. Hər bir dişli 14 bərkimiş dişə malikdir və aşağı sürətli sürət qutusu şaftına quraşdırılmışdır.

Sürücü zənciri
Fırın tamburunun fırlanmasını təmin etmək üçün meylli zəncir istifadə olunur.

Fırın sistemi

Ocağın korpusu barabanı əhatə edir və karbon poladdan hazırlanır. Korpusların divarları və döşəməsi bir tam bölmə kimi hazırlanır. Sobanın damı hər bir istilik zonası üçün bir olmaqla üç hissədən ibarətdir və sobaya və ya tambura qulluq üçün çıxarıla bilər.

Kameranın/istilik elementlərinin xüsusiyyətləri:

Nozzle su soyuducu
Nozzle su soyuducu - soba məhsulunun temperaturunu azaldır. Soyuducu korpus karbon poladdan hazırlanmışdır, daxili səthləri epoksi qatranla örtülmüşdür (korroziyanı azaltmaq üçün). Korpus, püskürtmə ucluqları, giriş və çıxış fırlanan labirint möhürləri, yuxarı buxar çıxışı, aşağı drenaj başlığı, yan keçid başlığı, giriş qapıları və yoxlama dəlikləri olan yuxarıya quraşdırılmış iki boru kəməri ilə təchiz edilmişdir. Su püskürtmə ucluqlarına boru kəməri vasitəsilə verilir və aşağı drenaj flanşından cazibə qüvvəsi ilə axıdılır.

Vida qidalandırıcısı

Qovurma sobası, uran peroksid tortunu barabana qidalandırmaq üçün yükləmə vintli konveyerlə təchiz edilmişdir; bu, üfüqi ilə sıfır bucaq altında yerləşən, bitirmə emalına məruz qalan bir vidadır.

Fırın termocütləri
Fırın zonalarında temperaturu və boşaldılan məhsulun temperaturlarını davamlı olaraq izləmək üçün termocütlər verilir.

Sıfır sürət açarları
Fırın iki sıfır sürət açarı ilə təchiz edilir, onlardan biri tamburun fırlanmasını davamlı olaraq idarə edir, digəri - yükləmə vida xəttinin fırlanması. Fırlanma tezliyi açarı qurğuları valların uclarına quraşdırılır və ölçmə cihazı tərəfindən qeydə alınan alternativ maqnit sahəsi yaradan disk impuls generatorlarının növüdür.