Історія змінювання печей і сушарок. Внесок вчених у розвиток печей

Програмою предмета “Печі та сушарки ливарного виробництва” передбачається вивчення студентами теоретичних положень пічної теплотехніки і електротехніки, технології нагрівання та охолодження металу, режимів сушки форм, стержнів; конструкції, принципів роботи, правил технічної експлуатації сучасних печей та сушарок, які застосовуються у ливарному виробництві.

Основна увага в програмі звернена на роботу та конструкцію печей та сушарок. Разом з тим передбачається вивчення обладнання для підготовки та переробки палива, пристроїв для подачі палива в піч, установок для обслуговування печей та сушарок.

Перші печі для плавки кричного заліза з руди були створені у вигляді ям на пагорбках, у яких процес плавки залежав від вітру і тому у безвітряну погоду неможливо було отримати високі температури, такі печі отримали назву горни. У подальшому стали використовувати сиродутні горни, де використовували штучну подачу повітря, що сприяло отриманню більш високих температур у печі і дозволило отримати рідкий чавун. Для тугоплавкої руди над ямами стали добудовувати стіни і такі печі отримали назву домниці, які є прототипом сучасних домен. При реконструкції домен для переплавлення чушкового чавуну зробили шахтну піч, яка отримала назву вагранка.

Суттєвий внесок у розвиток металургії зробили винаходи Бесемера (1855 р.) і Томаса (1878 р.), які сконструювали конвертер - ­піч для рідкого чавуну, після продувки якого отримували рідку сталь, різного хімічного складу.

У 1864 р. Мартен купив патент братів Сіменс на піч, яку вони винайшли для плавки скла, і вперше провів у ній плавку сталі із крупного брухту і скрапу.

Перші сушарки робили у вигляді нагрівальних колодязів, де на дні спалювали дрова, на стінках сушили різні матеріали. З появою різних видів палива сушарки видозмінювалися до камерних тупикових, прохідного типу, барабанних, стендів.

Вперше ідея застосування електрики для нагрівання була висунута В.В.Петровим, який опублікував свою роботу в 1803 році, відкривши явище електричної дуги і пророчив її значення як джерела теплової енергії.

В даний час випускається більш 100 типорозмірів різних електричних печей.

Печі поділяються по способі перетворення електроенергії в теплову на:

- електропечі опору, у яких електроенергія перетворюється в тепло у твердих і рідких тілах, безпосередньо включених в електричний ланцюг, бувають:

- електродугові печі, у яких електрична енергія перетворюється в тепло в дузі, яка горить у газовому середовищі, бувають:

- індукційні печі й установки для діелектричного нагрівання ­електрична енергія перетворюється в тепло у твердих чи рідких тілах, які знаходяться в швидкоперемінному магнітному чи електричному полях, бувають:

- електронно - променеві установки - здійснюють перетворення в теплоту енергію пучка електронів при взаємодії його з поверхнею тіла, яке нагрівається.