Домашна електрическа муфелна пещ (малка). Изготвяне на температурни криви за предварително нагряване в муфелна пещ при температура 820

Понастоящем доста разнообразна гама от критични тръби се нагрява и охлажда по време на топлинна обработка в непрекъснати муфелни пещи с различни конструкции с подаване на защитен газ към тях, за да се получи ярка повърхност. Муфелите се нагряват отвън или чрез продукти от горенето, или чрез електрически нагреватели. Пещите са обемисти, електрическите нагреватели във високотемпературните пещи често изгарят, а експлоатационният живот на муфелите е малък поради неравномерно нагряване и изкривяване. Основният им недостатък обаче е липсата на механизация: за организиране на непрекъснат поток (една тръба през всеки муфел) от входната страна на пещта, тръбите се свързват ръчно една към друга с помощта на втулки, а от изходната страна те се ръчно разкачена. Това намалява производителността на труда и води до забележими дефекти, особено при тръби с малък диаметър (6-12 mm). Конвейерните муфелни пещи са обемисти, неикономични и често се провалят поради счупени вериги.

Организирането на непрекъснато транспортиране на тръби с малък диаметър (особено тънкостенни) при директно нагряване от кипящ слой също причинява значителни трудности, да не говорим за технологичните процеси, при които тръбата, като тел, се движи под формата на непрекъснат безкраен резба.

Служители на завода за нови тръби в Первоуралск предложиха да се извърши термична обработка (нагряване и охлаждане) на студено деформирани тръби от перлит, за да се облекчат напреженията, възникващи по време на деформация в муфели, нагрявани отвън от кипящ слой. Описана е първата такава единица.

Предварителните експерименти показват, че скоростта на нагряване в муфели с нагряване в кипящ слой е приблизително половината от скоростта на директно нагряване на тези тръби в кипящ слой от 320 mm корундови частици, но значително по-висока, отколкото в муфелна пещ с пламъчен газ с верижен конвейер. При същата температура на муфела (920 ° C), времето за нагряване в муфелите на тръбата 25 X 2 (стомана 20) до 820 ° C беше съответно 2,5 и 6 минути, а температурата на работното пространство на пламъчната пещ беше 70-80 ° C по-висока от температурата на кипене в слоя. Разликата в скоростите на нагряване при тези условия се обяснява с голямата маса метал във веригите, които се нагряват заедно с тръбата на конвейерната пещ, и неравномерните температури по дължината на муфела. Това обяснява и приблизително наполовина по-ниската скорост на охлаждане на тръбите в конвейерна пещ. Интересно е, че в муфел с малък диаметър (25 мм) повърхността на нагретите тръби се оказа лека дори без да им се подава защитен газ поради изгарянето на смазката, тъй като необезмаслените тръби се нагряват директно след това мелницата HPTR.

Въз основа на тези данни проектантският отдел на завода и лабораторията по топлотехника, съвместно с UPI, проектират напълно механизирано петнишково муфелно устройство. Включва товарна маса със стелажи; устройство, което вкарва тръби в пещта и се състои от петжилен тръбен апарат с индивидуално електрическо задвижване и пневматично устройство за налягане; нагревателна камера с кипящ слой, в която са разположени пет муфела с дължина ~2,8 m (дължината на нагряваната част е 1,3 m) с диаметър 114 mm и дебелина на стената 10 mm, изработени от стомана X23N18. стъпка от 175 mm; тръбен воден охладител (тръба в тръба) с дължина 1,7 м, който всъщност е продължение на муфелите; приемни тръби на устройството (магнитна ролка с индивидуално електрическо задвижване, чиято скорост на въртене е равна на скоростта на задвижващото устройство); ролкова конвейерна маса с гладки ролки и верижен ежектор.

Пещта с кипящ слой има нагревателна камера с правоъгълно напречно сечение, облицована с шамот върху течно стъкло, с газонепроницаема метална облицовка. Ролята на огнището в пещта се изпълнява от две подвижни газоразпределителни решетки с площ 960 x 570 mm, всяка от които има монтирани 40 (всъщност 39) капачки от стомана X23N18 с диаметър на главата 50 mm със стъпка 110 mm в ъглите на квадрата. Всяка капачка има шест отвора с диаметър 2,8 мм, през които се подава газовъздушна смес от смесителните камери. За изсушаване на фурната и отопление е предвидена двупроводна горелка GNP-2. Флуидизираният материал е корунд № 32 (320 микрона) GOST 3647-71 и OH-11-60 с височина на насипния слой (от отворите в капачките) 300 mm.

Устройството е произведено и монтирано от завода и пуснато в търговска експлоатация през декември 1970 г. Прогнозната цена на пещта е 9 хиляди рубли, от които 2,5 хиляди рубли са за зидария. и корунд EB-32, зареден в пещта 1,5 хиляди рубли. Действителните разходи за корунд са значително по-малко, тъй като струва 293 рубли / т, а натоварването му не надвишава 1 тон. Вентилаторът струва -2 хиляди рубли. Очакваната цена на механизацията е 11 000 рубли, оборудването и автоматизацията - 4 000 рубли.

Ускоряването на нагряването на тръбите в блок с кипящ слой направи възможно намаляването на дължината му в сравнение с пламъчно-муфелните пещи, което елиминира необходимостта от свързване на тръби. Тъй като дължината на пещта с хладилник е по-малка от дължината на термично обработените тръби, винаги има свободен край на тръбата извън пещта, разположен или в тръбопроводно устройство преди пещта, или в магнитен валяк го дърпа след хладилника. След преминаване през магнитната ролка, тръбите попадат върху верижен ежектор, управляван автоматично или дистанционно и се изхвърлят от подаващата маса.

Единствената ръчна операция на уреда е задачата за опаковане на тръби в трибовия апарат, като от 1 до 30 тръби едновременно се движат през всеки муфел със скорост 1,0-0,2 m/min, в зависимост от диаметъра на тръбите и дебелината на стената .

Температурата в пещта се поддържа автоматично чрез промяна на скоростта на газовия поток при постоянна скорост на въздушния поток за дадена номинална температура, която значително надвишава теоретично необходимото количество (a = 1,15-2,5). Работните скорости на флуидизация са 0,5-0,8 m/s при температура на пещта 900-1100° C. Този метод на управление увеличава загубите с отработените газове, но опростява системата за автоматизация и ви позволява да регулирате температурата, без практически да променяте зададената скорост на флуидизиращия агент. С увеличаването на номиналната температура дебитът на въздушния поток се увеличава от контролера.

Измерванията с помощта на уплътнени термодвойки показаха, че след нагряване на пещта и достигане на стационарен режим (около 2 часа след запалването), температурата на всички муфели става еднаква както по дължината, така и по напречното сечение и почти равна на температурата на флуидизирания легло. Само температурата във входния край на муфела беше малко по-ниска. Следователно в муфелни пещи с кипящ слой преносът на топлина от слоя към муфела не ограничава скоростта на нагряване на тръбите, която се определя само от вътрешния топлообмен.

Пещта работи нормално при 900-1000° C. На празен ход при 900; При 950 и 1000° C разходът на природен газ, приведен до нормални условия, е съответно 16, 21 и 24 m 3 /h. Вижда се, че с увеличаване на производителността на пещта общото потребление на газ се увеличава леко, а специфичното потребление на газ рязко намалява. Представени са данни от различни автори за специфичния разход на топлина за нагряване на 1 тон тръбни продукти в пещи с непрекъснато действие, ясно е, че в пещта с кипящ слой специфичният разход на топлина е 1,9-1,25 пъти по-малък, отколкото в пламъчните пещи.

Тестовете за баланс, проведени при температура на пещта от 1000 ° C и нагряване на 520 kg/h тръби с размери 8 X 1,5 mm до 820 ° C, показват, че 29,8% от доставената топлина се изразходва за нагряване на тръбите, загуби през зидарията са 18,7%, радиационните загуби през отворения горен край на пещта са 11%, нагряването на подавания към муфелите защитен газ (азот) е 5,2%, загубите с димни газове са 35,3%. Зависимостта на ефективността на пещта от нейната производителност се оказа доста близка до изчислената, която е в основата на проекта.

Термограмите, получени чрез измерване на температурата на тръба, движеща се в муфел с термодвойка, поставена в него, показват, че времето за нагряване на всяка тръба до дадена температура се увеличава с увеличаване на броя на тръбите в муфела, но въпреки полученото намаление в скоростта на движение на тръбите, производителността на пещта се увеличава. Ако една тръба с диаметър 40 X 2 mm при скорост 0,55 m / min се нагрява до 820 ° C за 120-130 s, а след това две - за 180 s, което при намаляване на скоростта с 1,5 пъти позволява за приблизително 35% увеличение на производителността.

При анализ на данните е необходимо да се има предвид: наличието на вода и смазка в тръби с размер над 10 mm, които забавят нагряването в началния участък; бавно нагряване на тръбите в частта на муфела, разположена в зидарията; охлаждане на изходния край на муфела и тръбите чрез топлопроводимост (муфелът е свързан към хладилника без топлоизолиращо уплътнение, така че охлаждането на тръбите започва още в изходната част на муфела).

В описаната пещ, която е била в непрекъсната промишлена експлоатация от декември 1970 г. до март 1972 г., тръбите от междинни и крайни размери (включително за износ) от стомана 10 са били откалени; 20; 35; 45; 15X; 20X; 40X; 20А с диаметър 4-12 мм с дебелина на стената<4,0 мм, а также готовых труб для ВАЗа из сталей 10, 20 диаметром 6-36 мм толщиной стенки <55,0 мм. Механические свойства как по длине отдельной трубы, так и по разным трубам всех пяти муфелей, заметно не различались (o в и о s обычно не более чем ±1-2 кгс/мм 2 , б не более ±4%), были стабильны по времени и вполне удовлетворяли техническим условиям. Металлографические исследования показали, что микроструктура металла труб после отжига в кипящем слое представляет собой равноосные зерна феррита и перлита.

При нормални условия на работа термично обработените тръби имат лека повърхност. С увеличаване на производителността, тръбите напускат хладилника, загрят до температура над 300 ° C, така че на повърхността се появяват потъмнели цветове (разрешено от техническите условия).

През 1971 г. пещта е работила под товар 6589 часа със средна производителност 300 kg/h, т.е. е произвела -2000 тона продукт (-1000 часа пещта е работила без натоварване - празен ход, изпитване, изработване на режими; -1000 часа е престой), а за 2 месеца на 1972 г. - 1116 часа със средна производителност 322 kg/h. Максималната производителност на пещта при температура на слоя от 1000 ° C на тръби с готови размери (5 X 1-8 X 1 mm) достига (от 3,6-4 до 1 mm или по-малко). През годината на работа в пещта са обработени повече от 3,5 хиляди тона тръби. Сравнителните показатели на муфелни пещи с кипящ слой и нагряване с пламък са дадени в таблица. 27, съставен по цехови данни.

От масата 27 се вижда, че отстраняването на тръби от 1 m 2 от дъното на пещта при преминаване към кипящ слой се увеличава от 58,5 на 240 kg/(m 2 h), т.е. шест пъти. Броят на обслужващите работници е намален наполовина (от двама на един на смяна). Цената на пещта с оборудване и оборудване беше 35,5 хиляди рубли, икономическият ефект беше повече от 45 хиляди рубли / година.

Използвайки положителния опит от експлоатацията на тези пещи, служителите на същия цех PNTZ през ноември 1972 г. пуснаха в търговска експлоатация третия десетмуфелен агрегат за лека термична обработка на тръби за VAZ и други клиенти.

Съставът на единицата Фиг. 74 включва стелаж 1; ролкова маса задача 2; три електромагнитни секционни ролки 3 с електрическо задвижване, задвижващи тръби в пещта; десет муфела 4 с диаметър 89x6 mm от стомана X23N18, разположени в нагревателна камера 5 с флуидизиран слой от електрокорунд 0,4 mm; тръбен воден охладител 6; електромагнитна секционна ролка 7 за разединяване на тръби; направляващи тръби 8, изработени от немагнитна стомана с електрически бобини, сигнализиращи преминаването на тръбата и отварящи изпускателните улеи на тръбата 10; електромагнитна задвижваща ролка 9, която премества тръбите в изпускателния улей 10; лентов конвейер за тръби, падащи от улея 10 в джоб 11. Преди подаването им в пещта, тръбите се съединяват от двама работници с помощта на немагнитни стоманени тръби.

На изхода от хладилника тръбите автоматично се откачват от ролка 7, чиято скорост на въртене е по-голяма от тази на ролките за работа на тръбите и тръбите падат свободно в кошницата. В зоната на подаващата маса и транспортната лента има бутонно дистанционно управление за ръчно управление на изпускането на тръбата, което при необходимост се обслужва от трети работник. Устройството загрява тръби с диаметър 12-30 mm с дебелина на стената 0,5-3,5 mm от въглеродна стомана. Основни изисквания за качеството на термично обработените тръби:

Качеството на тръбите, обработвани на уреда, отговаря на зададените изисквания. За да се получи лека повърхност, към муфелите се подава 70-80 m 3 /h защитен газ (95-96% азот, 4-5% водород). Муфелите са монтирани върху опори, направени от същите тръби като муфелите. Практиката показва, че оптималното разстояние между опорите за муфели с дебелина на стената 5-7 и 10-14 mm е съответно 300 и 500 mm. Наличието на опори не влияе на флуидизацията на материала.

По дължината на нагревателната камера на блока, подобно на тези, показани на фиг. 69 и 74, с вътрешни планови размери 3,78 х 1,58 m и разширение в горната част до 2,04 m, са предвидени три газоразпределителни решетки с площ 1,94 m 2 и съответно три независими зони за контрол на температурата. . По време на производството във всяка решетка са заварени 180 капачки със стъпка 100x100 mm. Както при печката, показана на фиг. 74, капачките са изработени от тръба (стомана X23N18) с диаметър 24 мм, единият край на която е изкован, а отдолу са пробити четири отвора с диаметър 3 мм (дебелина на стената на тръбата 7 мм). Такива капачки, които не са трудоемки за производство, се доказаха като отлични на втората петмуфелна пещ (през целия период на работа нито една от тях не се провали). В горната част на нагревателната камера има перфорирана арка. Височината на насипния слой е 250 мм, съпротивлението на решетката и слоя (общо) е ~8 kN/m2. Условната скорост на пневматичното втечняване (изчислена за студена смес) при номинален режим и при пускане е съответно 0,1-0,15, 0,22-0,25 m/s.

В съответствие с изискванията на технологичния режим в трите зони на пещта се поддържат различни температури. При обработка на тръби с готови размери за VAZ (тръби 30x1.5 и 36x2.1 mm, TUZ-208-69), те са съответно 850, 820 и 810 ° C. Скоростите на движение на тръбата са 0,8-1,2 m/min, което осигурява средна производителност от 600 kg/h. За тръби с готови и готови размери в съответствие с GOST 9567-60 и други зонови температури са 950, 920 и 820 ° C, а скоростите на движение на тръбата са 0,8-8 m / min, в зависимост от дебелината на стената. Средната производителност на тези тръби достига 1 т/ч.

Важно е да се отбележи, че преходът от един температурен режим към друг (например повишаване на температурата от 820 до 950 ° C) трае само 5-6 минути, което на практика елиминира престоя на пещта при преминаване към различен диапазон от тръби. Контролът на температурата се извършва автоматично чрез промяна на скоростта на газовия поток за всяка зона при постоянна скорост на въздушния поток. Абсолютният разход на гориво (природен газ) в този режим варира от 55-80 m 3 /h. Капиталовите разходи за блока възлизат на 12 086 рубли за пещта, 8 461 рубли за оборудване и автоматизация и 23 048 рубли за механично оборудване.

Тъй като тази единица беше реконструирана пламъчно-муфелна пещ, не беше възможно да се създаде оптимална опция за механизация. Междувременно сега имаме всички първоначални данни за създаване на механизация на такива пещи, което почти напълно премахва ръчния труд. В момента разработваме такава пещ. Въпреки това, дори и при съществуващата скъпа и не много напреднала механизация, очакваният икономически ефект от реконструкцията на пещта е 81 хиляди рубли / година. От методологията за изчисление, дадена в последната глава, следва, че използването на кипящ слой в муфелни единици е по-изгодно, колкото по-голямо е топлинното натоварване на муфела, т.е. колкото повече метал преминава през него за единица време. Ето защо агрегат с кипящ слой, за разлика от пламъка, осигурява по-голяма производителност, когато цялото напречно сечение на муфела е запълнено с тръби. Това означава, че муфелните единици с кипящ слой са много обещаващи и за леко нагряване в муфели доста масивни продукти (тръби, шпиндели, пръстени и т.н.), което също прави възможно механизирането на тяхното движение много лесно. В момента завършваме изграждането на муфелен агрегат с кипящ слой за нагряване на лагерни пръстени в един от заводите. Експериментите показват, че пръстени с диаметър 130-140 mm, дебелина 20 и ширина 30-50 mm се нагряват до 1100-1150 ° C за 8-12 минути. Изчислението по следния метод дава същите показатели.

Във фабриките за тръби муфелните конвейерни пещи за лека, безрискова обработка на тръби са доста разпространени. В тези пещи нагряването на конвейерната верига, транспортираща тръби в муфели, изисква няколко пъти повече топлина, отколкото нагряването на самите тръби, което води до рязко увеличаване както на времето за нагряване до дадена температура, така и на времето за охлаждане. Анализът показа, че използването на кипящ слой за нагряване на муфели позволява при тези условия значително да се интензифицира преносът на топлина. В допълнение, обикновено една и съща конвейерна верига преминава както през пещта, така и през охладителя. Разделяйки един конвейер на две вериги (едната в пещта, другата в хладилника), можете да превърнете недостатъка на конвейерните пещи в тяхно предимство, тъй като в този случай първата верига ще бъде гореща почти по цялата дължина, т.е. това ще ускори нагряването на тръбите, а второто, студено по цялата дължина ще помогне за охлаждане на тръбите. Намаляването на дължината на горещата верига ще намали механичните и топлинните натоварвания върху нея и ще повиши надеждността на нейната работа. Такова звено в момента се разработва от нас съвместно със служители на PNTZ.

Администрация Обща оценка на статията: Публикувано: 2012.05.21

Вероятно всеки е чувал за муфелни пещи, но рядко някой се заема да обясни не само структурата, но и целта на това устройство. Междувременно муфелната пещ е високоспециализиран дизайн, предназначен за топене на метали, изпичане на глинени или керамични продукти, стерилизиране на инструменти или отглеждане на определени кристали. В допълнение към промишлените пещи, понякога има муфелна пещ за дома, тъй като продуктите на домашните занаятчии са широко известни.

Компактните фабрични фурни, които са предназначени за домашна употреба, са доста скъпи, така че все по-често хората говорят за изграждането на устройството сами. За да разберете напълно всеки етап от производството на пещ, първо трябва да се запознаете с общите теоретични въпроси, свързани с неговите характеристики, структура и класификация.

Готов фабричен вариант

Класификация

Първият признак за разделяне на подгрупи е външният вид. Въз основа на ориентацията пещите се делят на вертикални и хоризонтални. Материалът може да се обработва в нормално въздушно пространство, в безвъздушно пространство или в капсула, пълна с инертен газ. Ще бъде невъзможно да направите сами втория и третия метод на обработка, което трябва да се вземе предвид преди започване на работа.

Дървата за огрев не могат да служат като източник на топлина, тъй като температурата в муфела може да достигне над 1000°C градуса, а дървесината няма такава специфична топлина на изгаряне. Следователно се използват само два варианта за производство на нагревателя:

  1. Първият вариант е газова муфелна пещ, която може да се намери само в производството. Известно е, че всякакви манипулации с газово оборудване незабавно се спират от няколко регулаторни органи и не може да се говори за производство на каквито и да е устройства по домашен метод.
  2. Електрическата муфелна пещ ви позволява да използвате малко творчество, при условие че са изпълнени всички необходими условия за безопасност.

Голяма пещ в производство

Подготовка за работа

Всяка работа трябва да започне с определен подготвителен етап. Дори ако е одобрен план за действие, е необходимо да се подготвят инструменти и материали, в противен случай може да има дълги прекъсвания в работата, които ще се отразят негативно на работата на майстора и качеството на изградената конструкция.

Преди да започне реалното строителство, ще трябва незабавно да подготвите мелница за рязане на ламарина и обработка на шамотни тухли. Кръговете за мелницата трябва да са подходящи. Списъкът ще бъде допълнен с електрозаваряване с консумативи и други ВиК инструменти за ежедневието.

Материалите включват нихромова или фехралова тел, базалтова вата, шамотна тухла и ламарина с дебелина най-малко 2 mm. В зависимост от това как е направена конструкцията, някои инструменти или материали може да не са необходими, а допълнителни ще бъдат придобити по време на процеса.

Домашна фурна

Някои готови елементи за направата на печка

Когато планирате работа, ще трябва да покажете не само търпение и умение да използвате инструменти, но и изобретателност. В крайна сметка сме заобиколени от толкова много ненужни неща, които могат да се превърнат в готови ключови елементи на някои структури. В момента ще използваме готовия опит и наблюденията на някои занаятчии, за да опростим процеса на правене на печка сами.

Можете да използвате метална фурна като тяло на бъдещата фурна. Със сигурност знаете откъде да вземете стар газов котлон или електрическа фурна. Ако металната повърхност не е повредена от корозия, тогава находката може да служи като корпус, тъй като е структурно адаптирана да издържа на високи температури. Остава само да демонтирате ненужните части и да се отървете от пластмасовите елементи.

Стара фурна

Ще трябва да направите нагревателния елемент сами, тъй като в много електрически уреди той е пълен с изолиращо вещество и е малко вероятно да бъде демонтиран без повреда. Но има едно значително предимство при самостоятелното производство - възможността да се създаде елемент с желаната геометрия с посочените параметри.

Най-предпочитано е да се използва фехрал, тъй като може да издържи на по-високи температури и контактът с въздуха не му причинява много вреда, което не може да се каже за нихрома.

Телта трябва да има диаметър 2 mm. Диаметърът на намотката и дължината на жицата могат лесно да се изчислят въз основа на размерите на нагревателния елемент, като се използва елементарна физическа формула. Веднага трябва да се отбележи, че получената фурна консумира много енергия. Стойността му достига 4 kW, което означава, че ще трябва да изкарате отделна линия от таблото с прекъсвач с мощност 25 A.

Завършена тел

Като топлоизолация трябва да използвате материали, които не само имат ниска топлопроводимост, но и издържат на високи температури. За да не принуждаваме читателя да се рови във физически таблици, веднага отбелязваме, че подходящите материали са базалтова вата, топлоустойчиво лепило, което се закупува в магазина, и шамотни тухли или шамотна глина. Ако не осигурите необходимата степен на изолация, тогава голяма част от топлината ще отиде безцелно, което ще доведе до ненужна консумация на енергия.

Самопроизводство

Ако не можете да намерите стара фурна, тогава ще трябва да използвате ламарина и електрическо заваряване. С помощта на мелница стените на нашия бъдещ продукт се изрязват от метален лист според необходимите размери. За да се опрости процеса, фурната е направена в цилиндрична форма. След това лентата от метал се навива на цилиндър и се заварява с един шев.

Металният кръг ще служи като един край, а от другата страна малко по-късно ще бъде монтирана врата. Конструкцията трябва да бъде укрепена и за това ще трябва да заварите няколко ъгъла на кръстопътя на стените на цилиндъра и кръга.

Огънете лист метал в цилиндър

Вътрешните стени на получения цилиндър са облицовани с базалтова вата. Този материал не е избран случайно. Максималната температура при контакт с открит огън е 1114 ° C градуса, материалът има лоша топлопроводимост, която е просто необходима за нас в тези условия, а също така е безопасна за човешкото здраве дори при критични температури.

Ръбовете на шамотната тухла се обработват с мелница, така че в напречно сечение изглежда като трапец. Тези елементи могат да се използват за образуване на един вид огнеупорен пръстен.

Създаване на огнеупорен пръстен

Тъй като ръбовете ще бъдат под различни ъгли и конструкцията ще трябва да бъде разглобена, препоръчително е да поставите сериен номер на всяка тухла. След като поставите тухлите върху равна повърхност, така че вътрешните ръбове да „гледат“ нагоре, направете плитки прорези под лек ъгъл, в тези прорези ще бъде вкарана спирала. Жлебовете трябва да изолират спиралните завои един от друг и да осигурят разпределението на нагревателния елемент в активната зона. Сега отново ще трябва да сглобите тухлите в пръстен и да ги затегнете с тел или скоба.

Подготвената спирала се поставя в жлеба, а краищата й се извеждат навън, където ще се монтират съединителните клеми. Спиралният пръстен представлява нагревателния елемент на фурната.

Спирално полагане

Цилиндърът с базалтова вата е монтиран с края си в хоризонтална равнина. Шамотни тухли са поставени на дъното, за да предпазят кръглата стена от излагане на високи температури. Вътре е поставен нагревателен елемент и всички празнини са запълнени с топлоустойчиво лепило. Ще отнеме няколко дни, докато устройството изсъхне. През това време можете да проектирате и направите врата за фурната. Колкото по-плътно покрива камината, толкова по-дълго ще издържи домашната спирала. Самоизградената муфелна пещ е в състояние да топи благородни метали, да изпича глина и да топи някои метали.

За да изпечете малки глинени продукти у дома, можете да направите по-проста версия на пещта. Състои се от електрическа печка с открит нагревателен елемент и подходяща по размер керамична тенджера. Невъзможно е частта да се постави директно върху спиралата, така че под нея се поставят шамотни тухли и отгоре се покриват с гърне.

Материали за създаване на пещ

Недостатъци на домашния дизайн

Всяко устройство не е без определени недостатъци, а домашно приготвеното устройство ги умножава. Като се има предвид поставената цел, можете да пожертвате някои изисквания в името на изпълнението на други. Всеки обаче трябва да знае списъка с негативните последици.

  • Самоделният дизайн е лишен от всякакви гаранции, включително гаранции за безопасност.
  • Изпаряването на метал от бобината на нагревателя може да доведе до неговото задържане под формата на примеси в състава на обработвания благороден метал.
  • Домашната топлоизолация няма да осигури пълна концентрация на топлина в камината, така че тялото на домашно направената печка е много горещо и изисква внимателно боравене. Между другото, това също е недостатък на някои фабрични модели.
  • Неправилното наблюдение и регулиране на температурата може да доведе до невъзможност на фурната да изпълни определена задача за термична обработка.

Готовите фабрични фурни са проектирани да изпълняват доста тесен кръг от задачи, но това е по-скоро показател за професионализъм, отколкото недостатък. Основните параметри и обхватът на приложение на конкретно устройство са посочени в неговия паспорт.

Лидерите в производството на компактни и стационарни муфелни пещи са компании като TSMP Ltd (Англия), SNOL-TERM (Русия), CZYLOK (Полша), Daihan (Южна Корея). Представеният списък отразява топ списъка на компаниите за оценка на доставчиците на високотемпературно оборудване на руския пазар.

Муфелната пещ е проектирана да нагрява равномерно вещества до различни температури. Муфелът, присъстващ в него, предпазва нагрятия обект от пряко излагане на продукти от горенето.

Навигация:

Муфелните пещи се отличават по няколко критерия.

  • Чрез източник на отопление.
  • Според режима на обработка.
  • По проектни данни.

Източникът на отопление на муфелна пещ може да бъде газ или електричество.

Режимът на обработка е:

  • в нормална (въздушна) атмосфера;
  • в специална газова среда - водород, аргон, азот и други газове;
  • при вакуумно налягане.

Конструктивно муфелните пещи се разделят на пещи:

  • горно зареждане;
  • хоризонтален пълнеж;
  • камбанка - фурната ще бъде отделена от огнището;
  • тръбни пещи.

Освен това има няколко вида пещи според топлинните показатели:

  • фурни с ниски температури: 100 - 500 градуса;
  • фурни със средна температура: 400 - 900 градуса;
  • високотемпературни фурни: 400 - 1400 градуса;
  • фурни с много високи температури: до 1700 - 2000 градуса.

Забележка. Температурата на муфелната пещ директно определя нейната цена, т.е. колкото по-висока е максималната температура, толкова по-скъпа ще бъде пещта.

Предимствата на муфелните пещи включват защита на нагрятото вещество от продукти от изгаряне на гориво или изпаряване на нагревателни елементи и равномерното му нагряване в цялата камера.

В случай на повреда на муфела, дизайнът на пещта позволява бързата му подмяна, което значително улеснява ремонта.

Недостатъкът е ниската скорост на нагряване (въпреки че това не винаги е необходимо). Невъзможно е да се произвеждат високоскоростни режими на нагряване в муфелна пещ. Това се дължи на факта, че е необходимо време за загряване на муфела. Което води до друг недостатък - допълнителни разходи за енергия за отопление.

Основният компонент на муфелната пещ е муфелът, който най-често е изработен от керамика. Този материал е универсален за производство на различни видове фурни. Има и корундови муфели, но те се използват само в химически среди.

Нагревателен елемент под формата на тел е навит около муфела и покрит с керамично покритие.

Около муфела има топлоизолационен материал и целият е обшит с метална обшивка от лист метал с дебелина 1,5-2 мм.

Тъй като нагряването на пещта започва около муфела, не е възможно да се достигнат високи температури (над 1150 градуса). В тази връзка производителите са разработили специален влакнест материал за производството на муфела, който позволява нагревателните елементи да бъдат разположени отвътре. Това дава възможност да се увеличи температурната граница на муфелните пещи. Но недостатъкът на влакнестия материал е неговата крехкост: под въздействието на газови пари, соли и масла от нагрятия материал влакното се разрушава.

Днес за високотемпературни муфелни пещи се използват японски много висококачествени нагревателни елементи, които позволяват достигане на температури в пещта до 1750 градуса.

Пещите, работещи с газообразно гориво, първоначално имат по-високи температури.

За по-равномерно нагряване на работната камера някои производители вграждат вентилация. И за отстраняване на продуктите от горенето има изпускателен механизъм, който отстранява дима и парата от пещта през тръба.

За контрол и регулиране на температурата в пещта се използва електронен термостат, който е свързан към нагревател и термодвойка. Термостатът ви позволява да контролирате не само температурата, но и времето за задържане на продукта във фурната. Освен това тези показатели имат много висока точност, особено в лабораторна муфелна пещ, тъй като точността на изследването зависи от тяхната стойност и получения резултат.

Приложение на муфелни пещи

Муфелната пещ се използва широко, предимно като оборудване за термична обработка на метали. Но благодарение на своите предимства, муфелната пещ (която може да бъде закупена във всеки регион на Русия) значително разшири обхвата си на приложение и това е:

  • термична обработка на метали (закаляване, отвръщане, отгряване, стареене);
  • изпичането на керамични материали е последният етап от обработката на керамиката;
  • опепеляване - превръщане на изпитваното вещество в пепел без изгаряне за изследване;
  • кремация;
  • Пробният анализ е метод за идентифициране и отделяне на благородни метали (злато, сребро, платина) от руди, сплави и готови продукти;
  • сушене - отделяне на влагата под формата на вода или друго течно вещество от материалите;
  • стерилизация на инструменти в медицината (стоматология).

Термичната обработка на металите може да се извърши у дома, в лаборатория или в индустриален мащаб. Въз основа на това има цяла гама муфелни пещи с различни обеми на работната камера, капацитет и максимални температури на нагряване. За лична употреба можете да закупите муфелна пещ за закаляване на ножове; за изследване е подходяща лабораторна муфелна пещ.

За термична обработка на метали и сплави муфелната пещ трябва да има специални характеристики.

На първо място, една муфелна пещ за закаляване на метали, темпериране и др. трябва да има много добри изолационни характеристики. Обикновено са снабдени с няколко слоя: огнеупорна тухла, влакнесто-керамичен материал и защитна обвивка от ламарина. Дъното на пещта трябва да бъде оборудвано със специални плочи от силициев карбид и допълнителна тава за защита от удари на нагревателни елементи по време на зареждане и разтоварване. И най-важното е, че електрическата муфелна пещ трябва да има специални нагревателни намотки, изработени от висококачествена сплав, за да се осигури достатъчно висока температура на нагряване - до 1400 градуса.

Лабораторна муфелна пещ (цената зависи от мощността и конструктивните характеристики) може да се използва за нагряване на материали с различен състав.

Муфелна пещ за изпичане на керамика се използва в художествени и грънчарски работилници. Освен че изпича, той загрява колбите и разтопява стъклото. Муфелната пещ за керамика има температурен диапазон до 1300 градуса и е оборудвана с автоматичен регулатор, който ви позволява бавно да нагрявате и охлаждате продуктите без температурни скокове. Такъв плавен преход е необходим и когато глината се изпича в муфелна пещ.

Можете да закупите муфелна пещ за керамика директно от производителя, което значително намалява цената му.

Забележка. Муфелната пещ често е оборудвана с подвижни нагревателни елементи, които могат лесно да бъдат заменени, ако се повредят.

Муфелна пещ за изпичане на керамика (цената зависи от размера, мощността, начина на зареждане и конфигурацията) може да има вътрешен обем на камерата от 1 литър до 200 литра и дори повече. Дизайнът на пещта може да бъде кръгъл със зареждане отгоре, камера с зареждане отпред, има пещи тип камбана. Следователно, муфелна пещ за изпичане на керамика, която дори можете да закупите за домашна употреба, е достъпна за широк спектър от дейности на всеки занаятчия.

За работа с благородни метали, както и в стоматологията, малка муфелна пещ или дори мини муфелна пещ с обем на работната камера от около два литра е перфектна.

Когато мислите колко струва една муфелна пещ, трябва да вземете предвид необходимите характеристики, които трябва да присъстват в нея, и да изберете добър производител. Произведените в Русия муфелни пещи са получили добри отзиви сред потребителите и имат добра ценова политика.

Широката гама от модели ви позволява да избирате RF муфелни пещи с различни конструкции: хоризонтални и вертикални муфелни пещи с необходимото място за зареждане, лабораторни муфелни пещи (производствената база се намира в Самара).

Муфелните пещи Nacal са известни със своето качество. Тази муфелна пещ (можете да я закупите в Москва веднага с доставка) получи много положителни отзиви от водещи предприятия в различни области.

Муфелната пещ (можете да закупите различни модели в Санкт Петербург) от компанията Elektropribor също се е доказала добре сред купувачите.

Беларуската муфелна пещ е с добро качество (купуването й в Минск няма да бъде проблем, тъй като има много онлайн магазини, които съхраняват такива пещи).

Някои занаятчии се заемат със задачата да направят муфелна пещ със собствените си ръце, тъй като фабричната муфелна пещ (чиято цена все още е доста висока) е извън техните възможности. Когато правите сами пещ, трябва да обърнете голямо внимание на направата на муфела. За домашна употреба муфелът може да бъде направен от огнеупорна глина, образувайки работна камера около картонена рамка. Когато глината изсъхне, картонът се отстранява. Точно преди по-нататъшното сглобяване не забравяйте да изгорите глинения муфел, така че да се втвърди и да придобие необходимата твърдост. По-нататъшното сглобяване не се различава от фабричното.

Но няма много такива домашни специалисти, повечето потребители все още предпочитат да купуват муфелна пещ, цената се избира според техните възможности.

Започнете

Това начинание започна, както обикновено започват много подобни начинания - случайно влязох в работилницата на приятел и той ми показа нова „играчка“ - полуразглобена муфелна пещ MP-2UM ( Фиг. 1). Печката е стара, липсва оригиналното управление, няма термодвойка, но нагревателя е здрав и камерата е в добро състояние. Естествено, собственикът има въпрос: възможно ли е да прикачите някакъв вид домашно управление към него? Дори и да е просто, дори и с малка прецизност в поддържането на температурата, но за да работи фурната? Хм, вероятно е възможно ... Но първо би било хубаво да разгледате документацията за него, а след това да изясните техническите спецификации и да оцените възможностите за неговото прилагане.

И така, първо, документацията е онлайн и може лесно да бъде намерена чрез търсене на „MP-2UM“ (също включено в приложението към статията). От списъка с основните характеристики следва, че захранването на пещта е еднофазно 220 V, консумацията на енергия е приблизително 2,6 kW, горният температурен праг е 1000 ° C.

Второ, трябва да сглобите електронен блок, който да управлява захранването на нагревателя с консумация на ток от 12-13 A и също така да показва зададените и действителните температури в камерата. Когато проектирате блок за управление, не трябва да забравяте, че в сервиза няма нормално заземяване и не се знае кога ще има.

Като се вземат предвид горните условия и наличната електронна база данни, беше решено да се сглоби верига, която измерва потенциала на термодвойката и го сравнява със зададената „зададена“ стойност. Сравнението се извършва с компаратор, чийто изходен сигнал ще управлява релето, което от своя страна ще отваря и затваря мощен триак, през който ще се подава мрежово напрежение 220 V към нагревателния елемент. Отказът от фазово-импулсен контрол на триак е свързан с високи токове в товара и липса на заземяване. Решихме, че ако с "дискретно" управление се окаже, че температурата в камерата варира в широки граници, тогава ще преобразуваме веригата във "фазова". Може да се използва циферблат за показване на температурата. Захранването на веригата е обикновен трансформатор; отказът от импулсно захранване също се дължи на липсата на заземяване.

Най-трудната част беше намирането на термодвойката. В нашия малък град магазините не продават такива неща, но, както обикновено, радиолюбителите се притекоха на помощ с желанието си да съхраняват завинаги всякакви радиоелектронни боклуци в гаражите си. Около седмица след като уведомих най-близките ми приятели за „нуждата от термодвойка“, един от най-старите радиолюбители в града се обади и каза, че има някакъв вид, който лежи наоколо от съветско време. Но ще трябва да се провери - може да се окаже, че това е нискотемпературен хромел-копел. Да, разбира се, ще го проверим, благодаря, но всеки ще е подходящ за експерименти.

Кратко „пътуване до мрежата“, за да разгледаме какво вече е направено от други по тази тема, показа, че основно според този принцип домашните хора ги конструират - „термодвойка - усилвател - компаратор - контрол на мощността“ ( Фиг.2). Затова няма да бъдем оригинални - ще се опитаме да повторим вече доказаното.

Експерименти

Първо, нека вземем решение за термодвойката - има само една и е с един преход, така че няма да има промяна в стайната температура в компенсационната верига. Чрез свързване на волтметър към клемите на термодвойката и издухване на въздух на кръстовището при различни температури от пистолет за горещ въздух ( Фиг.3), съставете таблица на потенциалите ( Фиг.4), от което може да се види, че напрежението се увеличава с градация от приблизително 5 mV за всеки 100 градуса. Като се вземе предвид външният вид на проводниците и се сравняват получените показания с характеристиките на различни кръстовища съгласно таблици, взети от мрежата ( Фиг.5), може да се приеме с голяма вероятност, че използваната термодвойка е хромел-алумел (TCA) и че може да се използва дълго време при температура 900-1000 °C.

След като определим характеристиките на термодвойката, експериментираме с дизайна на веригата ( Фиг.6). Веригата е тествана без силова секция, в първите версии е използван операционен усилвател LM358, а в крайната версия е инсталиран LMV722. Той също е двуканален и също е проектиран да работи с едно захранване (5 V), но, съдейки по описанието, има по-добра температурна стабилност. Въпреки че може да се окаже, че това е било прекомерно презастраховане, тъй като с използваната схема грешката в настройката и поддържането на зададената температура вече е доста голяма.

резултати

Крайната контролна диаграма е показана в Фиг.7. Тук потенциалът от клемите на термодвойка T1 се подава към директния и обратния вход на операционния усилвател OP1.1, който има усилване от приблизително 34 dB (50 пъти). След това усиленият сигнал преминава през нискочестотен филтър R5C2R6C3, където 50-THz шумът се отслабва до -26 dB от нивото, идващо от термодвойката (тази верига беше симулирана преди това в програмата, изчисленият резултат е показан в Фиг.8). След това филтрираното напрежение се подава към обратния вход на операционния усилвател OP1.2, който действа като компаратор. Нивото на прага на компаратора може да бъде избрано с помощта на променлив резистор R12 (приблизително от 0,1 V до 2,5 V). Максималната стойност зависи от схемата на свързване на регулируемия ценеров диод VR2, на който е монтиран източникът на референтно напрежение.

За да се гарантира, че компараторът няма превключващо „подскачане“ при входни напрежения, които са близки по ниво, в него се въвежда верига за положителна обратна връзка - монтиран е резистор с високо съпротивление R14. Това позволява всеки път, когато компараторът се задейства, да измести референтното ниво на напрежение с няколко миливолта, което води до режим на задействане и елиминира „подскачането“. Изходното напрежение на компаратора през резистора за ограничаване на тока R17 се подава към основата на транзистора VT1, който управлява работата на релето K1, чиито контакти отварят или затварят триака VS1, през който се подава напрежение от 220 V подадени към нагревателя на муфелната пещ.

Захранването на електронната част е базирано на трансформатор Tr1. Мрежовото напрежение се подава към първичната намотка през нискочестотен филтър C8L1L2C9. Променливото напрежение от вторичната намотка се изправя чрез мост върху диоди VD2...VD5 и, изгладено на кондензатор C7 на ниво от около +15 V, се подава към входа на микросхемата на стабилизатора VR1, от изхода на които получаваме стабилизирани +5 V за захранване на OP1. За да работи реле K1, се взема нестабилизирано напрежение от +15 V, излишното напрежение се "гаси" от резистора R19.

Появата на напрежение в захранването се индикира от зеления светодиод HL1. Режимът на работа на релето K1 и следователно процесът на нагряване на пещта се показва от светодиода HL2 с червена светлина.

Указателното устройство P1 се използва за индикация на температурата в камерата на пещта в ляво положение на бутонния превключвател S1 и необходимата температура в дясно положение на S1.

Детайли и дизайн

Частите във веригата се използват както обикновени изходни, така и предназначени за повърхностен монтаж. Почти всички са монтирани на печатна платка от едностранно фолио PCB с размери 100х145 мм. Към него също са прикрепени силов трансформатор, елементи за защита от пренапрежение и радиатор с триак. На Фиг.9показва изглед на платката от страната на печат (файлът в програмния формат е в приложението към статията; чертежът за LUT трябва да бъде „огледален“). Показана е опция за инсталиране на платката в кутията ориз. 10. Тук също можете да видите показалеца P1, светодиодите HL1 и HL2, бутона S1, резистора R12 и пакетния превключвател S2, монтирани на предната стена.

Феритните пръстени за защитата от пренапрежение се вземат от старо компютърно захранване и след това се увиват, докато се напълнят с изолиран проводник. Можете да използвате други видове дросели, но тогава ще трябва да направите необходимите промени в печатната платка.

Точно преди да инсталирате контролния блок на печката, в процепа на един от проводниците, преминаващ от филтъра към трансформатора, беше запоен прекъсващ резистор. Целта му е не толкова да защити захранването, колкото да намали качествения фактор на резонансната верига, получена чрез шунтиране на първичната намотка на трансформатора с кондензатор С9.

Предпазител F1 е запоен на входа 220 V към платката (монтиран вертикално).

Подходящ е всеки силов трансформатор с мощност над 3...5 W и с напрежение на вторичната намотка в диапазона 10...17 V. Възможно е с по-малко, тогава ще трябва да инсталирате реле при по-ниско работно напрежение (например петволтово).

Операционният усилвател OP1 може да бъде заменен с LM358, транзистор VT1 с подобни параметри, имащ статичен коефициент на пренос на ток над 50 и работен колекторен ток над 50...100 mA (KT3102, KT3117). На печатната платка също има място за инсталиране на SMD транзистор (BC817, BC846, BC847).

Резисторите R3 и R4 със съпротивление 50 kOhm са 4 резистора с номинална стойност 100 kOhm, два паралелни.

R15 и R16 са запоени към клемите на светодиодите HL1, HL2.

Реле К1 – OSA-SS-212DM5. Резистор R19 е съставен от няколко свързани последователно, за да не прегрява.

Променлив резистор R12 – RK-1111N.

Бутонен превключвател S1 – KM1-I. Пакетен превключвател S2 – PV 3-16 (версия 1) или подобен от серията PV или PP за необходимия брой полюси.

Триак VS1 – TC132-40-10 или друг от серията TC122…142, подходящ за ток и напрежение. Елементите R20, R21, R22 и C10 са свързани към клемите на триака. Радиаторът е взет от старо компютърно захранване.

Всеки подходящ размер и чувствителност до 1 mA може да се използва като показалец електроизмервателно устройство P1.

Проводниците, преминаващи от термодвойката към контролния блок, са направени възможно най-къси и са направени под формата на симетрична четирипроводна линия (както е описано).

Входящият захранващ кабел има напречно сечение на жилата около 1,5 кв. мм.

Настройка и конфигурация

По-добре е веригата да се отстранява стъпка по стъпка. Тези. запоете токоизправителните елементи със стабилизатори на напрежение - проверете напреженията. Запояйте електронната част, свържете термодвойката - проверете праговете на реакция на релето (на този етап ще ви е необходим или някакъв нагревателен елемент, свързан към външно допълнително захранване ( Фиг.11), или поне свещ или запалка). След това разпойте цялата захранваща секция и свържете товара (например електрическа крушка ( Фиг.12И Фиг.13)) уверете се, че контролният блок поддържа зададената температура, като включвате и изключвате електрическата крушка.

Регулирането може да е необходимо само в частта за усилване - основното тук е напрежението на изхода на OP1.1 при максимално нагряване на термодвойката да не надвишава нивото от 2,5 V. Следователно, ако изходното напрежение е високо, тогава трябва да се намали чрез промяна на усилването на каскадата (чрез намаляване на съпротивлението на резисторите R3 и R4). Ако се използва термодвойка с ниска стойност на изходния ЕМП и напрежението на изхода на OP1.1 е малко, тогава в този случай е необходимо да се увеличи каскадното усилване.

Стойността на настройващия резистор R7 зависи от чувствителността на използваното устройство P1.

Възможно е да се сглоби версия на контролния блок без индикация на напрежението и съответно без режим за предварително задаване на желания температурен праг - т.е. премахнете S1, P1 и R7 от веригата и след това, за да изберете температурата, трябва да направите маркировка върху дръжката на резистора R12 и да нарисувате скала с температурни знаци върху тялото на блока.

Не е трудно да се калибрира скалата - при долните граници това може да се направи с помощта на пистолет за горещ въздух на поялника (но трябва да загреете термодвойката възможно най-много, така че нейните дълги и относително студени проводници да не се охладят. термичен възел). А по-високите температури могат да се определят от топенето на различни метали в камерата на пещта ( Фиг.14) – това е относително дълъг процес, тъй като е необходимо да се променят настройките на малки стъпки и да се даде достатъчно време на пещта да се загрее.

Снимката е показана на ориз. 15, направени при първите пускания в сервиза. Калибрирането на температурата все още не е направено, така че скалата на устройството е чиста - в бъдеще върху нея ще се появят много разноцветни маркировки, нанесени с маркер директно върху стъклото.

След известно време собственикът на печката се обади и се оплака, че червеният светодиод спря да свети. При оглед се оказало, че не работи. Най-вероятно това се е случило поради факта, че последният път, когато е включен, възможностите на фурната са проверени и камерата, според собственика, се нагрява до бяло. Светодиодът беше сменен, но контролният блок не беше преместен - първо, може би не беше въпрос на прегряване на контролния блок, и второ, няма да има повече такива екстремни режими, тъй като няма нужда от такива температури.

Андрей Голцов, r9o-11, Искитим, лято 2017 г

Списък на радиоелементите

Обозначаване Тип Деноминация Количество ЗабележкаМагазинМоят бележник
OP1 Операционен усилвател

LMV722

1 Може да се замени с LM358 Към бележника
VR1 Линеен регулатор

LM78L05

1 Към бележника
VR2 Еталонно напрежение IC

TL431

1 Към бележника
VT1 Биполярен транзистор

КТ315В

1 Към бележника
HL1 Светодиод

AL307VM

1 Към бележника
HL2 Светодиод

AL307AM

1 Към бележника
VD1...VD5 Изправителен диод

1N4003

5 Към бележника
VS1 Тиристор и триак

TS132-40-12

1 Към бележника
R1, R2, R5, R6, R9, R17 Резистор

1 kOhm

6 smd 0805 Към бележника
R3, R4 Резистор

100 kOhm

4 вижте текста Към бележника
R8, R10, R11 Резистор

15 kOhm

3 smd 0805 Към бележника
R13 Резистор

51 ома

1 smd 0805 Към бележника
R14 Резистор

1,5 MOhm

1 smd или MLT-0.125 Към бележника
R15, R16 Резистор

1,2 kOhm

2 MLT-0,125 Към бележника
R18 Резистор

510 ома

1 smd 0805 Към бележника
R19 Резистор

160 ома

1 smd 0805, виж текста Към бележника
R20 Резистор

300 ома

1 МЛТ-2 Към бележника
R21 Резистор

Лабораторна муфелна пещ е специална високотемпературно отоплително оборудване, предназначени за използване в лабораторни условия. Това устройство е пещ със специален дизайн.

Осигурява пълно липса на взаимодействиенагрети предмети с различни компоненти, отделяни във въздуха в резултат на изгаряне на гориво ( сажди, газообразни вещества и сажди).

За да се създадат такива условия на отопление, се използва заглушавам- огнеупорна камера, която е вид преграда между нагрятия продукт и използваното гориво.

Какво е лабораторна муфелна пещ?

Повечето от тези муфели са направени от огнеупорна тухла, топлоустойчива стоманаили високоякостни керамични влакна. Благодарение на това устройство производителите имат възможност да предотвратят замърсяването на различни скъпи метали, както и химически чисти проби от чужди вещества.

Поради факта, че оборудването има специални технически характеристики, то Подходящ за използване в много областииндустрия:

  • V химическилаборатории;
  • в предприятия, занимаващи се с производство бижута;
  • V геофизичнилаборатории;
  • в предприятия, които произвеждат восъчни предмети;
  • V хранаиндустрия;
  • в предприятия, изпълняващи Купелиране на различни благородни метали;
  • V зъболекарскицентрове;
  • да изпълнява различни аналитична работа(нагряване и сушене, изгаряне или отглеждане на кристали);
  • За изпичане на различни формиза отливане;
  • за производство на порцеланови или керамични изделия;
  • За плувки, и закаляване на различни металии техните сплави;
  • за кремация.

Съвременното оборудване трябва да има следните характеристики:

  1. достатъчно вътрешно пространствотака че обработваните обекти да пасват свободно в устройството.
  2. Голям температурен диапазонкоето ви позволява да извършвате различни видове работа.
  3. Термостат.
  4. Система качулки.
  5. Възможност свързване към компютър(изискването важи за някои модели устройства).

Характеристики на дизайна

Оборудването има специална конструкция, която е пригодена за създаване на специални условия за обработка на различни продукти. Основна разликаот други видове фурни е наличността огнеупорна камераили така нареченото муфелно. Това създава бариера, която не позволява повърхността на материалите да взаимодейства с газообразни вещества, отделяни от използваното гориво.

За направата на муфел- основната част на устройството - и други елементи, производителите обикновено използват топлоустойчива стомана, огнеупорна тухла, а също и керамични влакна, които имат висока якост.

Снимка 1. Схематично представяне на структурата на лабораторна муфелна пещ. Посочени са само основните части.

Как да изберем правилното устройство?

За да работите с оборудването възможно най-ефективно, трябва да обърнете внимание на следното: характеристики:

  • настроики;
  • максимално възможни натоварвания;
  • мощност;
  • максимална температура на изпичане;
  • работно напрежение;
  • захранващо напрежение;
  • равномерно нагряване;
  • безопасност на работата на оборудването;
  • цена.

На първо място, трябва да решите сила на звукаработна камера, както и температурен диапазон. Освен това е задължително да се обърне внимание на затруднено отопление.

Видове лабораторни пещи

Не по-малко важни показатели при избора на оборудване са скоростта и равномерно нагряванемуфелна камера.

В зависимост от индивидуалните изисквания, можете да изберете хоризонталнаили вертикаленфурна: първата има доста голям капацитет, а втората се загрява за кратък период от време.

Лабораторните муфелни пещи са оборудвани с отворенили затворени нагревателни елементи. Устройствата от първия тип са идеални за използване в условия, при които е необходимо да се затопли камерата до висока температура за кратко време. Такова оборудване обаче е по-податливо на отрицателните ефекти на различни агресивни вещества, отделяни по време на обработката на предмети.

Фурните, които използват затворен нагревателен елемент, се различават по-дълъг експлоатационен живот, равномерно нагряванеработна камера, но отнема много повече време за загряване до максимум. Значителен недостатък на устройствата от този тип е, че ако нагревателният елемент се повреди, цялата камера ще трябва да бъде заменена.

Най-простият дизайн е оборудване, което има едностепенен термостат. Основната му особеност— от самото начало камерата се нагрява до определена температура, след което се поддържа през целия работен процес. Най-често тези пещи се използват за прости задачи като сушене или изпичане.

За по-сложна аналитична работа са предназначени муфелни пещи, които работят поради специален програмен контрол.

Те ви позволяват да регулирате процеса на нагряване на няколко различни нива. Контролът се осъществява с помощта на микропроцесор с цифров индикатор и звукова аларма.

Ако е необходимо, програмата може да се стартира автоматично.

За да изберете работеща фурна, трябва да се провериоборудване за липса на каквито и да било механични повреди(стружки, ожулвания, драскотини и други) по всички компоненти.

Полезно видео

Гледайте видеоклип, който показва как изглежда муфелна пещ с голям обем за обработка на метали.