Equip elèctric d'un forn de resistència elèctrica de mina SShOD

El forn elèctric de laboratori de mines amb calefacció indirecta SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 està dissenyat per a la fusió i el tractament tèrmic de diversos materials a temperatures de fins a 1100 ° C en laboratoris estacionaris. El forn té els següents paràmetres:

• consum d'energia durant la calefacció - 2,5 kW;

• consum d'energia per mantenir la temperatura de treball - 1,5 kW;

• temperatura nominal de treball - 1100 ° C;

• temps d'escalfament a la temperatura nominal de funcionament del forn sense càrrega -150 minuts;

• temperatura desigual a l'espai de treball a la temperatura nominal del forn sense càrrega - 5 ° C;

• precisió de la regulació automàtica a la temperatura nominal - 2 ° С.

El forn de resistència elèctrica SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 és una carcassa rectangular feta de xapa, en la qual es troben una cambra de calefacció i una unitat de control (Fig. 1).

Arròs. 1. El disseny del forn elèctric

L'escalfador es fa en forma de tub de ceràmica, sobre el qual un cable d'aliatge amb alta resistència... La superfície interior del tub de calefacció forma l'espai de treball del forn elèctric.

La unitat de control del forn elèctric s'utilitza per mantenir automàticament la temperatura establerta amb una precisió especificada a les especificacions tècniques.

Els elements de la unitat de control: un mil·livoltòmetre de regulació 5, un accessori electrònic, un tiristor, un llum de senyal 6 i un interruptor es troben al panell frontal 8, que està connectat a les parets laterals de la carcassa de la cambra de calefacció amb quatre cargols 9 Per reduir la pèrdua de calor per l'obertura de la cambra de treball, aquesta es tanca amb la tapa 10.

El diagrama funcional del forn elèctric es mostra a la fig. 2.

Arròs. 2. Esquema funcional d'un forn de laboratori d'eix

Als rails d'alimentació es connecten directament o mitjançant un interruptor: un forn elèctric en sèrie amb un tiristor, una unitat de control de tiristor, un mil·livoltímetre de regulació i una unitat de tensió de referència.

El tiristor funciona com un interruptor de proximitat. El mesurament i control de la temperatura es realitza mitjançant un termoparell Tp i un mil·livoltòmetre regulador.

La unitat de control del tiristor està dissenyada per generar senyals de control que s'introdueixen al circuit de control del tiristor mitjançant ordres del mil·livoltòmetre regulador.

El node de referència de tensió s'utilitza per generar la tensió de referència necessària per al funcionament del mil·livoltòmetre regulador.

Esquema esquemàtic d'un forn de laboratori d'eix

Arròs. 3. Esquema del circuit de la resistència d'un forn elèctric SShOD-1.1-1.6 / 12-M3-U4.2

El forn elèctric 1 a través del tiristor T1 es connecta directament a les barres d'entrada de la font d'alimentació de 220 V.La unitat de control del tiristor es fa sobre la base del transformador Tp1, el pont rectificador dels díodes D1-D4, el condensador C1, la resistència R1 i els díodes D5, D6.

El mil·livoltòmetre regulador està format pel mateix mil·livoltòmetre, inclòs en la diagonal del pont format pel termoparell Tp, les resistències R2-R7 i el node de la tensió de referència. Els contactes d'obertura instal·lats al mecanisme de configuració de la temperatura estan connectats als terminals 5, 6. Aquests contactes s'obren mitjançant un limitador connectat a la fletxa del mil·livoltòmetre.

El node de la tensió de referència es fa al transformador Tr2, al bobinatge primari del qual s'inclou el condensador limitador de corrent C2, i al secundari, el rectificador de díode D8. La resistència R2 és una resistència limitadora de corrent i serveix per establir el punt de funcionament del díode zener D9. La tensió presa pel díode zener és la sortida del node de tensió de referència.

Funcionant segons l'esquema d'un forn de laboratori miner amb resistència elèctrica

Quan s'apaga l'interruptor B (vegeu la figura 3), s'obté una tensió de 220 V als terminals del forn, l'indicador de temperatura ajustada es posa al valor requerit. El tiristor T1 està bloquejat perquè no circula cap corrent al circuit del seu elèctrode de control. El forn no s'escalfa.

Quan l'interruptor B està encès, el tiristor es desbloqueja, perquè el corrent comença a fluir pel seu elèctrode de control a través del circuit: càtodes dels díodes D1, D3 - resistència R1 - díodes D5, D6 - elèctrode de control del tiristor T1 - càtode de tiristor T1 - contacte d'obertura del mil·livoltòmetre regulador - ànodes dels díodes D2, D4. El forn comença a escalfar.

En el temps t1, el contacte d'obertura del mil·livoltòmetre regulador trenca l'objectiu de la porta del tiristor T1.El tiristor està bloquejat i el forn està apagat. La temperatura comença a baixar. En el temps t2, el forn elèctric s'encén i la seva temperatura comença a pujar. Com a resultat, la temperatura del forn elèctric oscil·la al voltant del valor establert, tal com es mostra a la fig. 4.

Arròs. 4. Dependències de la temperatura i el consum energètic del forn elèctric al llarg del temps