Clasificarea instalatiilor electrice

Procesele electrotehnologice sunt utilizate pe scară largă în industrie. Echipamentele pentru aceste procese sunt foarte diverse în ceea ce privește principiul de funcționare, puterea, caracteristicile consumului de energie electrică.

Echipamentele electrice includ: cuptoare electrice si instalatii electrice de incalzire, instalatii electrice de sudare de toate tipurile, instalatii pentru prelucrarea dimensionala electrofizica si electrochimica a metalelor. În consecință, conceptul „Electrotehnologii” include următoarele procese tehnologice și metode de prelucrare a materialelor:

• procese electrotermale, în care conversia energiei electrice în căldură este utilizată pentru a încălzi materiale și produse în scopul modificării proprietăților sau formei acestora, precum și pentru topirea și vaporizarea acestora; — procedee de sudare electrică în care energia termică obținută din energia electrică este utilizată pentru încălzirea corpurilor pentru a realiza o legătură permanentă cu asigurarea continuității directe la punctul de sudare;

• metode electrochimice de prelucrare și obținere a materialelor, în care descompunerea compușilor chimici și separarea acestora se realizează cu ajutorul energiei electrice prin deplasarea particulelor încărcate (ioni) într-un mediu lichid sub acțiunea unui câmp electric (electroliza, galvanizarea, prelucrare electrochimică anodică) ;

• metode de prelucrare electrofizică, în care transformarea energiei electrice în mecanică și termică (electroerozive, ultrasonice, impulsuri magnetice, electroexplozive) este utilizată pentru a afecta materialele;

• tehnologie de aerosoli în care energia unui câmp electric este utilizată pentru a conferi o sarcină electrică particulelor fine de materie suspendate în fluxul de gaz pentru a se deplasa sub acțiunea câmpului în direcția dorită.

Termenul „Instalații și echipamente electrice industriale” include nodurile în care se desfășoară procese electrice, precum și echipamentele și dispozitivele electrice auxiliare (surse de alimentare, protecție, dispozitive de control etc.).

Încălzirea electrică este utilizată pe scară largă în întreprinderile industriale în producția de piese turnate din metale și aliaje, încălzirea semifabricatelor înainte de tratarea sub presiune, tratarea termică a pieselor și ansamblurilor de mașini electrice, uscarea materialelor izolante etc.

O instalație electrotermală se numește complex format din echipamente electrotermice (un cuptor electric sau un dispozitiv electrotermic în care energia electrică este transformată în energie termică) și echipamente electrice, mecanice și alte echipamente care asigură executarea procesului de lucru în instalație.

Încălzirea electrică oferă următoarele avantaje față de încălzirea cu combustibil:

1.Implementarea foarte simplă și precisă a modului de temperatură setată.

2. Abilitatea de a concentra putere mare într-un volum mic.

3. Atingerea temperaturilor ridicate (3000 ° C și mai mari comparativ cu 2000 ° cu încălzirea cu combustibil).

4. Posibilitatea de a obține o uniformitate ridicată a câmpului termic.

5. Absența influenței gazelor asupra produsului prelucrat.

6. Posibilitate de prelucrare într-un mediu favorabil (gaz inert sau vid).

7. Consum redus de aditivi de aliere.

8. Înaltă calitate a metalelor obținute.

noua.Mecanizarea si automatizarea usoara a instalatiilor electrotermale.

10. Abilitatea de a utiliza linii de producție.

11. Cele mai bune conditii de munca pentru personalul de service.

Dezavantajele încălzirii electrice: structură mai complexă, costuri mari de instalare și energia termică rezultată.

Echipamentele electrotermale sunt foarte diverse în principiu de funcționare, proiectare și scop. În general, toate cuptoarele electrice și dispozitivele electrotermale pot fi împărțite în funcție de scopul lor în cuptoare de topire pentru topirea sau reîncălzirea metalelor și aliajelor topite și cuptoare termice (de încălzire) și dispozitive pentru tratament termic, produse metalice, materiale de încălzire pentru deformare plastică, produse de uscare , etc.

După metoda de conversie a energiei electrice în căldură, ele disting în special rCuptoarele și dispozitivele de rezistență, cuptoarele cu arc, cuptoarele și dispozitivele cu inducție.

Cuptor de incalzire cu rezistenta
Clasificarea instalatiilor electrotermale

1. Prin metoda transformării energiei electrice în căldură.

1) Instalatii cu curent incalzit cu rezistenta activa.

2) Instalații de inducție.

3) Instalații cu arc.

4) Instalatii de incalzire dielectrica.

2. La locul degajării energiei termice.

1) Încălzire directă (căldura este generată direct în produse)

2) Încălzire indirectă (căldura este eliberată în încălzitor sau în spațiul interelectrod al arcului electric.

3. După caracteristicile constructive.

4. Cu înregistrare prealabilă.

V Cuptoare electrice și dispozitive de rezistență electrotermică degajarea căldurii prin curent electric este utilizată atunci când aceasta trece prin solide și lichide. Cuptoarele electrice de acest tip sunt implementate în principal ca cuptoare cu încălzire indirectă.

Conversia energiei electrice în căldură în ele are loc într-un solid elemente de incalzire, din care căldura este transferată corpului încălzit prin radiație, convecție și conducție a căldurii, sau într-un purtător de căldură lichid - sare topită, în care corpul încălzit este scufundat, iar căldura este transferată către acesta prin convecție și conducție termică. Cuptoarele cu rezistență sunt cel mai comun și divers tip de cuptoare electrice.

Cuptoarele de topire cu rezistență sunt utilizate în principal în producția de piese turnate din metale și aliaje cu punct de topire scăzut.

Muncă cuptoare de topire cu arc electric pe baza degajării de căldură într-o descărcare cu arc. Arcul electric concentrează multă energie și dezvoltă o temperatură peste 3500 ° C.

Cuptor cu arc electric

Cuptoare cu arc în V cu încălzire indirectă arcul arde între electrozi și căldura este transferată în corpul topit în principal prin radiație. Cuptoarele de acest tip sunt utilizate în producția de piese turnate din metale neferoase, aliajele acestora și fontă.

V cuptoare cu arc de încălzire directă unul dintre electrozi este corpul de topire însuși.Aceste cuptoare sunt concepute pentru topirea oțelului, a metalelor refractare și a aliajelor. În cuptoarele cu arc direct, cea mai mare parte a oțelului pentru turnarea sub presiune este topit.

V cuptoare și dispozitive cu inducție căldura dintr-un corp încălzit conductiv de electricitate este eliberată de curenții induși în acesta de un câmp electromagnetic alternativ. În acest fel, aici are loc încălzirea directă.

Instalație de călire prin inducție

Un cuptor sau dispozitiv cu inducție poate fi considerat un tip de transformator în care bobina primară (inductorul) este conectată la o sursă de curent alternativ, iar corpul încălzit în sine servește drept bobină secundară. Cuptoarele de topire cu inducție sunt utilizate în producția de piese turnate, inclusiv modelate, din oțel, fontă, metale neferoase și aliaje.

Cuptoare si instalatii de incalzire cu inductie este folosit pentru încălzirea pieselor de prelucrat pentru deformare plastică și pentru diferite tipuri de tratament termic.Dispozitivele termice cu inducție sunt utilizate pentru călirea suprafețelor și alte operații specializate.