Конструктивные элементы ЭПС

Внутреннее пространство печи, в которое помещаются нагреваемые из­делия, называется рабочей камерой. Рабочая камера окружена футеров­кой, обеспечивающей тепловую изоляцию, а в некоторых случаях герметиза­цию рабочей камеры. Нижняя часть футеровки называется подом, верхняя -сводом, остальная - образует боковые стенки.

К конструкционным элементам печи относятся также жароупорные дета­ли для поддерживания или перемещения нагреваемых изделий в печи (поддо­ны, подовые плиты, металлические направляющие профильные изделия и т.п.).

Поскольку для среднетемпературных печей разность температур на внут­ренней и наружной поверхностях футеровки достигает тысячии более граду­сов, футеровка обычно имеет два слоя: огнеупорный (внутренний, образующийрабочую камеру) и теплоизоляционный. Температура на границе огнеупорногои теплоизоляционного слоев должна быть не более 600 °С, а температура на­ружной поверхности печи - не более 60 °С. Исходя из этих требований огне­упорный слой выкладывают из шамотных кирпичей или блоков с огнеупорной обмазкой поверхности рабочей камеры также на основе шамота. Теплоизоляци­онный слой выполняют обычно из диатомита (огнеупорность до 800-950 °С).

Наиболее ответственной частью печи является нагреватель. Его чаще всего выполняют из проволоки или ленты, материалом для которых служат жаро­стойкие сплавы на основе хрома, алюминия, никеля, железа. Конструктивно на­греватель состоит из нескольких нагревательных элементов, сформированных в виде спирали или зигзага и соединённых согласно электрической схеме ЭПС. Спиральные нагревательные элементы (рис. 3) размещают либо на керамиче­ских полочках на боковых стенках печи, либо в пазах керамических плит, либо на керамических трубках, закреплённых во втулках.

Рис 3. Проволочный спиральный нагреватель:

а) общий вид; б) проволочная спираль в пазу; в) проволочная спираль на трубках; г) проволочная спираль на полочке;

s- шаг спирали; Do - средний диаметр спирали; D - наружный диаметр спира­ли; d - диаметр проволоки; S - расстояние между осями соседних рядов спира­ли; с - ширина паза; h - глубина паза; h' - ширина полочки; D_T - диаметр трубки; S' - шаг полочек; с' - расстояние между полочками. Рекомендуемые соотноше­ния: s/d = 2,0;   D_o/d = 6-10; с'= 98 мм; S/D_o = 2,0; h/c = 1,5; h^' = 59 мм; Dт/D= 0,5; S/c = 1,5; S' = 105 мм.

Зигзагообразные нагревательные элементы (рис. 4 и 5) крепят на боковых стенках печи с помощью штырей из хромоникелевого сплава, на своде - с по­мощью крючков, в поду - размещают в пазах, образованных специальным фа­сонным подовым кирпичом.

Рис 4. Проволочный зигзагообразный нагреватель.

а) общий вид; б) проволочный зигзаг в пазу; в) проволочный зигзаг на полочке;

d - диаметр проволоки; е' - полушаг зигзага; е - расстояние между соседними проводниками в зигзаге; В',В - размах зигзага; D - расстояние между соседними зигзагами; h - высота паза; с - ширина паза; S - расстояние между средними ли­ниями соседних зигзагов; h'- ширина полочки; с' - расстояние между полочка­ми; S'- шаг полочек. Рекомендуемые соотношения: D/B = 0,25; e'/d = 2,5-4,5; S'= 105 мм; D/B = 0,25; e'/d = 2,5-4,5;  S' = 105 мм; h/c = 0,3; В = 200-400 мм; В' = 50 мм; c/d = 10;   h' =59 мм; S/c = 1,25; с' = 98 мм

Рис 5. Ленточный зигзагообразный нагреватель:

 а) общий вид; б) ленточный зигзаг в пазу; в) ленточный зигзаг на полочке;

а, б - размеры сторон ленты; е' - полушаг зигзага; е - расстояние между сосед­ними лентами в зигзаге; В', В - размах зигзага; D - расстояние между соседними рядами зигзага; с - ширина паза; h - высота паза; S - расстояние между средни­ми линиями соседних пазов; h' - ширина полочки; с' - расстояние между полоч­ками; S'- шаг полочек. Рекомендуемые соотношения: b/a=10; h'=59 мм; е/b>0,8; h/c=0,3; S/c=l,25; с'=98 мм; h/c=0,3; D/B=0,25; S'=105мм; В'=50 мм; В=150-400мм.