Cuptoare de laborator

Deoarece laboratoarele trebuie să se ocupe doar de cantități foarte mici de materiale sau produse încălzite, cuptoarele de laborator trebuie să fie mici, compacte, de putere redusă, dar versatile și să acopere o gamă largă de temperaturi.

Cuptoarele cu tuburi, cu arbore (crezet) și cu mufă sunt cele mai des folosite în laboratoare. În cuptoarele cu tub, arbore și mufă la temperaturi moderate, un fir de încălzire sau o bandă este înfășurată pe un tub sau mufă ceramică (artă de foc și corindon pentru temperaturi mai ridicate) și totul este plasat într-o cămașă cu izolație termică în vrac (Fig. 1).

Orez. 1. Cuptor tubular de laborator

Cuptoarele tubulare de laborator, de regulă, sunt echipate cu două uși, tăcere — una. Pentru a preveni mișcarea încălzitorului în timpul expansiunii din cauza încălzirii și pentru a preveni scurtcircuitarea bobinei, mufa și tuburile sunt realizate cu caneluri spiralate în care este așezat firul. O altă modalitate de a-l remedia este să acoperiți mufa sau tubul de pe încălzitor cu un strat de acoperire (de exemplu, argilă).

În cuptoarele de acest tip, încălzitorul este separat de spațiul de lucru prin peretele țevii sau mufei.Acest lucru are avantajele sale, deoarece încălzitorul este protejat atât de influențele mecanice, cât și chimice, iar imposibilitatea închiderii spirelor cu piese încălzite este asigurată, dar se formează o diferență de temperatură de 150-200 ° C între încălzitor și camera de lucru, datorită faţă de rezistenţa termică a peretelui.

Deoarece, în plus, puterea cuptoarelor de laborator este scăzută și încălzitoarele sunt realizate din sârmă sau bandă cu secțiuni transversale mici, astfel de cuptoare pot funcționa de obicei pe nicrom până la 800 - 900 ° C.

Pentru temperaturi mai ridicate, cuptoarele cu tub și arbore sunt fabricate cu un încălzitor spiralat deschis din aliaj 0Kh23Yu5A (EI-595) și 0Kh27Yu5A (EI-626), așezate în canalele unui tub sau ax, astfel de cuptoare pot funcționa până la 1200-1250 ° C .O serie de structuri de cuptoare cu tub, arbore și mufă la 1200 — 1500 ° C sunt realizate cu încălzitoare de carborundum (Fig. 2) și disilicid de molibden.

Orez. 2. Cuptor cu tuburi de laborator cu tub de încălzire din carbură

În prezent, cuptoarele de laborator utilizate pe scară largă cu încălzitoare din platină nu sunt produse, deoarece intervalul de temperatură de la 1000 - 1300 ° C a unor astfel de cuptoare este acoperit în prezent de cuptoare cu încălzitoare mai ieftine din aliaje 0X23Yu5A și 0Kh27Yu5A sau carburund.

Pentru temperaturi mai ridicate, cuptoarele cu încălzitoare pe cărbune sau grafit erau utilizate anterior pe scară largă și chiar și acum sunt încă folosite.

Cel mai comun cuptor este a cărui parte centrală este un tub de cărbune care servește drept încălzitor. Partea interioară a tubului este spațiul de lucru în care sunt plasate produsele sau materialele de încălzit.

Capetele tuburilor sunt prinse în pantofi puternici de carbon sau fontă, prin care îi este furnizată tensiune de la un transformator coborâtor.Izolarea termică la temperaturi atât de ridicate este fie funingine, care umple întreg spațiul dintre corpul cuptorului și țeavă, fie ecrane ceramice sau carbon.

Deoarece tubul de carbon se oxidează intens în aer, corpul cuptorului este închis ermetic, iar cuptorul funcționează într-o atmosferă de hidrogen, azot sau în vid. Dacă cuptorul funcționează fără atmosferă de protecție, atunci durata de viață a tubului de cărbune este măsurată în ore.

Tensiunea furnizată tubului datorită secțiunii transversale mari și, prin urmare, rezistenței scăzute este de 20-30 V, prin urmare curenții care circulă prin cuptor sunt mari și pentru a facilita alimentarea cu curent tubul este întotdeauna plasat lângă transformatorul de putere, de obicei în aceeași carcasă.

Cuptoarele cu încălzitor pe cărbune funcționează la temperaturi de aproximativ 1500 - 1700 ° C, dar cu construcție specială se pot obține 2000 - 2100 ° C.

Deoarece cuptoarele cu încălzitor din grafit (carbon) sunt incomod de funcționare și nu pot fi utilizate în cazurile în care carburarea materialelor încălzite este nedorită, cuptoarele cu încălzitoare din molibden și wolfram cu ecrane, vid sau hidrogen au devenit, de asemenea, utilizate pe scară largă în practica de laborator utilizată.

Vezi și pe acest subiect: Echipamente electrice ale unui cuptor electric minier SSHOD