820도 온도의 머플로에서. 집에 머플로를 직접 만드는 방법

시작

이 벤처는 일반적으로 많은 유사한 벤처가 시작되면서 시작되었습니다. 우연히 친구의 작업장에 들어갔고 그는 나에게 반 분해 된 MP-2UM 머플로 인 새로운 "장난감"을 보여주었습니다. 그림 1). 스토브가 오래되었고 원래 제어 장치가 없으며 열전대가 없지만 히터는 손상되지 않았고 챔버의 상태는 양호합니다. 당연히 소유자는 질문이 있습니다. 일종의 수제 제어 장치를 연결할 수 있습니까? 간단하더라도, 온도 유지의 정밀도가 거의 없는데도 오븐이 작동하려면? 흠, 아마도 가능할 것입니다... 하지만 먼저 이에 대한 문서를 살펴본 다음 기술 사양을 명확히 하고 구현 가능성을 평가하는 것이 좋을 것입니다.

따라서 먼저 문서는 온라인에 있으며 "MP-2UM"(기사 부록에도 포함되어 있음)을 검색하여 쉽게 찾을 수 있습니다. 주요 특성 목록에서 퍼니스 전원 공급 장치는 단상 220V, 전력 소비는 약 2.6kW, 상한 온도 임계값은 1000°C입니다.

둘째, 12-13A의 전류 소비로 히터에 대한 전원 공급을 제어하고 챔버의 설정 온도와 실제 온도를 표시할 수 있는 전자 장치를 조립해야 합니다. 제어 장치를 설계할 때 작업장에는 정상적인 접지가 없으며 언제 접지될지 알 수 없다는 점을 잊어서는 안 됩니다.

위의 조건과 사용 가능한 전자 데이터베이스를 고려하여 열전대 전위를 측정하고 이를 설정된 "설정" 값과 비교하는 회로를 조립하기로 결정했습니다. 비교기는 출력 신호가 릴레이를 제어하고 강력한 트라이악을 열고 닫아 220V 주전원 전압이 가열 요소에 공급되는 비교기로 수행됩니다. 트라이악의 위상 펄스 제어 거부는 부하의 높은 전류 및 접지 부족과 관련이 있습니다. 우리는 "이산" 제어를 통해 챔버의 온도가 넓은 범위 내에서 변동하는 것으로 밝혀지면 회로를 "단계" 회로로 변환하기로 결정했습니다. 다이얼 게이지를 사용하여 온도를 표시할 수 있습니다. 회로의 전원 공급 장치는 일반 변압기이며 스위칭 전원 공급 장치를 거부하는 것도 접지 부족으로 인한 것입니다.

가장 어려운 부분은 열전대를 찾는 것이었습니다. 우리 작은 마을에서는 상점에서 이런 종류의 물건을 판매하지 않지만 평소와 같이 라디오 아마추어는 모든 종류의 무선 전자 쓰레기를 차고에 영원히 보관하려는 열망을 가지고 구조에 나섰습니다. 가장 가까운 친구들에게 "열전대가 필요하다"고 알린 지 약 일주일 후, 도시에서 가장 나이 많은 라디오 아마추어 중 한 명이 전화를 걸어 소련 시대부터 어떤 종류의 것이 존재했다고 말했습니다. 그러나 확인이 필요합니다. 저온 크로멜 코펠이라는 것이 밝혀질 수도 있습니다. 예, 물론 확인해보겠습니다. 감사합니다. 하지만 어느 것이든 실험에 적합할 것입니다.

이 주제에 대해 다른 사람들이 이미 수행한 작업을 살펴보기 위한 짧은 "인터넷 여행"은 기본적으로 이 원칙에 따라 집에서 만든 사람들이 "열전대 - 증폭기 - 비교기 - 전력 제어"( 그림 2). 그러므로 우리는 독창적이지 않을 것입니다. 우리는 이미 입증된 것을 반복하려고 노력할 것입니다.

실험

먼저 열전대를 결정해 보겠습니다. 단 하나뿐이고 단일 접합이므로 보상 회로의 실내 온도에는 변화가 없습니다. 열전대 단자에 전압계를 연결하고 뜨거운 공기총으로 접합부에서 서로 다른 온도의 공기를 불어넣음( 그림 3), 잠재력 표를 작성합니다 ( 그림 4)로부터 100도마다 약 5mV씩 전압이 증가하는 것을 볼 수 있습니다. 도체의 모양을 고려하고 네트워크에서 가져온 테이블에 따라 다양한 접합의 특성으로 얻은 판독값을 비교합니다( 그림 5), 사용된 열전대는 크로멜-알루멜(TCA)일 가능성이 높고, 900~1000℃의 온도에서 장기간 사용이 가능함을 유추할 수 있다.

열전대의 특성을 파악한 후 회로 설계 실험( 그림 6). 회로는 전원 섹션 없이 테스트되었으며 첫 번째 버전에서는 LM358 연산 증폭기가 사용되었으며 최종 버전에서는 LMV722가 설치되었습니다. 또한 2채널이며 단일 공급 전원(5V)으로 작동하도록 설계되었지만 설명에 따르면 온도 안정성이 더 좋습니다. 그러나 이는 과도한 재보험이었을 수도 있지만, 사용된 회로로 인해 설정 온도를 설정하고 유지하는 데 따른 오류가 이미 상당히 크기 때문입니다.

결과

최종 제어 다이어그램은 다음과 같습니다. 그림 7. 여기서 열전대 T1 단자의 전위는 약 34dB(50배)의 이득을 갖는 연산 증폭기 OP1.1의 직접 및 역 입력에 공급됩니다. 그런 다음 증폭된 신호는 저역 통과 필터 R5C2R6C3을 통과하며, 여기서 50-THz 잡음은 열전대에서 나오는 레벨에서 -26dB로 감쇠됩니다(이 회로는 이전에 프로그램에서 시뮬레이션되었으며 계산 결과는 다음과 같습니다. 그림 8). 다음으로, 필터링된 전압은 비교기 역할을 하는 연산 증폭기 OP1.2의 역 입력에 공급됩니다. 비교기 임계값 레벨은 가변 저항 R12(대략 0.1V ~ 2.5V)를 사용하여 선택할 수 있습니다. 최대값은 기준 전압원이 조립되는 조정 가능한 제너 다이오드 VR2의 연결 회로에 따라 달라집니다.

비교기에 가까운 입력 전압에서 스위칭 "바운스"가 발생하지 않도록 하기 위해 포지티브 피드백 회로가 도입되었습니다. 즉, 고저항 저항 R14가 설치되었습니다. 이를 통해 비교기가 트리거될 때마다 기준 전압 레벨을 수 밀리볼트씩 이동시켜 트리거 모드로 전환되고 "바운싱"을 제거할 수 있습니다. 전류 제한 저항 R17을 통한 비교기의 출력 전압은 트랜지스터 VT1의 베이스에 공급되어 릴레이 K1의 작동을 제어하며 그 접점은 트라이악 VS1을 열거 나 닫고 이를 통해 220V의 전압이 머플로의 히터에 공급됩니다.

전자 부품의 전원 공급 장치는 변압기 Tr1을 기반으로 합니다. 주전원 전압은 저역 통과 필터 C8L1L2C9를 통해 1차 권선에 공급됩니다. 2차 권선의 교류 전압은 다이오드 VD2...VD5의 브리지에 의해 정류되고 커패시터 C7에서 약 +15V 수준으로 평활화되어 출력에서 안정기 마이크로 회로 VR1의 입력으로 공급됩니다. OP1에 전력을 공급하기 위해 안정된 +5V를 얻습니다. 릴레이 K1을 작동하려면 +15V의 불안정한 전압이 사용되며 초과 전압은 저항 R19에 의해 "소멸"됩니다.

전원 공급 장치의 전압 모양은 녹색 LED HL1로 표시됩니다. 릴레이 K1의 작동 모드와 이에 따른 퍼니스의 가열 과정은 HL2 LED에 빨간색으로 표시됩니다.

포인터 장치 P1은 푸시 버튼 스위치 S1의 왼쪽 위치에 퍼니스 챔버의 온도를 표시하고 S1의 오른쪽 위치에 필요한 온도를 표시하는 역할을 합니다.

세부 사항 및 디자인

회로의 부품은 일반 출력 부품과 표면 실장용으로 설계된 부품 모두에 사용됩니다. 거의 모두 100x145mm 크기의 단면 호일 PCB로 만들어진 인쇄 회로 기판에 설치됩니다. 전원 변압기, 서지 보호기 요소 및 트라이악이 있는 라디에이터도 부착되어 있습니다. ~에 그림 9인쇄면에서 본 보드의 모습을 보여줍니다(프로그램 형식의 파일은 기사의 부록에 있으며 LUT 그림은 "미러링"되어야 함). 보드를 케이스에 설치하는 옵션은 다음과 같습니다. 쌀. 10. 여기에서는 전면 벽에 장착된 포인터 P1, LED HL1 및 HL2, 버튼 S1, 저항기 R12 및 패킷 스위치 S2도 볼 수 있습니다.

서지 보호기용 페라이트 링 코어는 오래된 컴퓨터 전원 공급 장치에서 가져온 다음 절연 전선으로 채워질 때까지 포장됩니다. 다른 유형의 초크를 사용할 수도 있지만 인쇄 회로 기판을 필요한 대로 변경해야 합니다.

스토브에 제어 장치를 설치하기 직전에 차단 저항이 필터에서 변압기로 이어지는 도체 중 하나의 간격에 납땜되었습니다. 그 목적은 전원 공급 장치를 보호하는 것이 아니라 커패시터 C9를 사용하여 변압기의 1차 권선을 분류하여 얻은 공진 회로의 품질 계수를 줄이는 것입니다.

퓨즈 F1은 보드의 220V 입력에 납땜됩니다(수직으로 설치).

전력이 3~5W 이상이고 2차 권선의 전압이 10~17V 범위인 모든 전력 변압기가 적합합니다. 더 적은 전력으로도 가능하므로 다음을 설치해야 합니다. 더 낮은 작동 전압(예: 5V)에서 릴레이합니다.

연산 증폭기 OP1은 50 이상의 정적 전류 전달 계수와 50...100mA 이상의 작동 콜렉터 전류(KT3102, KT3117)를 갖는 유사한 매개변수를 가진 트랜지스터 VT1인 LM358로 대체될 수 있습니다. 인쇄회로기판에는 SMD 트랜지스터(BC817, BC846, BC847)를 설치할 수 있는 공간도 있습니다.

저항이 50kOhm인 저항기 R3 및 R4는 공칭 값이 100kOhm인 4개의 저항기이며 두 개가 병렬로 연결되어 있습니다.

R15 및 R16은 LED HL1, HL2의 단자에 납땜됩니다.

릴레이 K1 - OSA-SS-212DM5. 저항 R19는 과열되지 않도록 여러 개가 직렬로 연결된 구성입니다.

가변 저항 R12 – RK-1111N.

푸시 버튼 스위치 S1 – KM1-I. 패키지 스위치 S2 – PV 3-16(버전 1) 또는 필요한 극 수에 대해 PV 또는 PP 시리즈와 유사합니다.

Triac VS1 – TC132-40-10 또는 TC122…142 시리즈의 다른 제품으로 전류 및 전압에 적합합니다. 요소 R20, R21, R22 및 C10은 트라이악의 단자에 연결됩니다. 방열판은 오래된 컴퓨터 전원 공급 장치에서 가져왔습니다.

최대 1mA의 적합한 크기와 감도를 포인터 전기 측정 장치 P1로 사용할 수 있습니다.

열전대에서 제어 장치로 가는 도체는 가능한 한 짧게 만들어지며 대칭형 4와이어 라인 형태로 만들어집니다(설명 참조).

전원 입력 케이블의 코어 단면적은 약 1.5sq.mm입니다.

설정 및 구성

회로를 단계별로 디버깅하는 것이 좋습니다. 저것들. 전압 안정기로 정류기 요소를 납땜하십시오 - 전압을 확인하십시오. 전자 부품 납땜, 열전대 연결 - 릴레이 응답 임계값 확인(이 단계에서는 외부 추가 전원 공급 장치에 연결된 일종의 발열체가 필요합니다( 그림 11), 또는 최소한 양초나 라이터). 그런 다음 전체 전원 섹션의 납땜을 풀고 부하(예: 전구( 그림 12그리고 그림 13)) 전구를 켜고 꺼서 제어 장치가 설정 온도를 유지하는지 확인하십시오.

조정은 증폭 부분에서만 필요할 수 있습니다. 여기서 가장 중요한 것은 열전대의 최대 가열 시 OP1.1 출력의 전압이 2.5V 수준을 초과하지 않는다는 것입니다. 따라서 출력 전압이 높으면 캐스케이드 이득을 변경하여(저항 R3 및 R4의 저항을 줄임으로써) 이를 낮추어야 합니다. 출력 EMF 값이 낮은 열전대가 사용되고 OP1.1 출력의 전압이 작은 경우 이 경우 캐스케이드 이득을 높여야 합니다.

튜닝 저항 R7의 값은 사용된 장치 P1의 감도에 따라 달라집니다.

전압 표시가 없고 따라서 원하는 온도 임계값을 사전 설정하는 모드 없이 제어 장치 버전을 조립할 수 있습니다. 회로에서 S1, P1 및 R7을 제거한 다음 온도를 선택하려면 저항기 R12의 핸들에 표시를 하고 블록 본체에 온도 표시가 있는 눈금을 그려야 합니다.

스케일을 교정하는 것은 어렵지 않습니다. 낮은 한계에서는 납땜 인두 열기 총을 사용하여 수행할 수 있습니다(그러나 길고 상대적으로 차가운 리드가 냉각되지 않도록 열전대를 최대한 예열해야 합니다). 열 접합). 그리고 더 높은 온도는 용광로 챔버에서 다양한 금속이 녹아 결정될 수 있습니다( 그림 14) – 작은 단계로 설정을 변경하고 퍼니스를 예열하는 데 충분한 시간을 주어야 하기 때문에 이는 상대적으로 긴 과정입니다.

에 표시된 사진 쌀. 15, 워크숍의 첫 번째 시작 중에 수행되었습니다. 온도 보정이 아직 완료되지 않았으므로 장치의 눈금이 깨끗합니다. 앞으로는 유리에 직접 마커를 사용하여 여러 가지 색상의 표시가 나타날 것입니다.

얼마 후, 스토브 주인이 전화를 걸어 빨간색 LED가 더 이상 켜지지 않는다고 불평했습니다. 점검 결과 고장난 것으로 드러났습니다. 아마도 이것은 마지막으로 켜졌을 때 오븐의 기능을 확인하고 소유자에 따르면 챔버가 흰색으로 가열 되었기 때문에 발생했습니다. LED가 교체되었지만 제어 장치는 움직이지 않았습니다. 첫째, 제어 장치의 과열 문제가 아니었을 수도 있고, 둘째, 그러한 온도가 필요하지 않기 때문에 더 이상 그러한 극한 모드가 없을 것입니다.

안드레이 골초프, r9o-11, 이스키팀, 2017년 여름

방사성 원소 목록

지정	유형	명칭	수량	메모	내 메모장
OP1	연산 증폭기	LMV722	1	LM358로 대체 가능	메모장으로
VR1	선형 레귤레이터	LM78L05	1		메모장으로
VR2	전압 레퍼런스 IC	TL431	1		메모장으로
VT1	바이폴라 트랜지스터	KT315V	1		메모장으로
HL1	발광 다이오드	AL307VM	1		메모장으로
HL2	발광 다이오드	AL307AM	1		메모장으로
VD1...VD5	정류다이오드	1N4003	5		메모장으로
VS1	사이리스터 및 트라이액	TS132-40-12	1		메모장으로
R1, R2, R5, R6, R9, R17	저항기	1kΩ	6	smd 0805	메모장으로
R3, R4	저항기	100k옴	4	텍스트 참조	메모장으로
R8, R10, R11	저항기	15kΩ	3	smd 0805	메모장으로
R13	저항기	51옴	1	smd 0805	메모장으로
R14	저항기	1.5MOhm	1	smd 또는 MLT-0.125	메모장으로
R15, R16	저항기	1.2kΩ	2	MLT-0.125	메모장으로
R18	저항기	510옴	1	smd 0805	메모장으로
R19	저항기	160옴	1	smd 0805, 텍스트 참조	메모장으로
R20	저항기	300옴	1	MLT-2	메모장으로
R21	저항기

머플로는 물질을 다양한 온도로 균일하게 가열하도록 설계되었습니다. 그 안에 존재하는 머플은 가열된 물체가 연소 생성물에 직접 노출되지 않도록 보호합니다.

항해:

머플로는 여러 기준에 따라 구별됩니다.

가열원별.
처리 모드에 따라.
디자인 데이터에 따르면.

머플로의 가열원은 가스 또는 전기일 수 있습니다.

처리 모드는 다음과 같습니다.

정상적인 (공기) 대기에서;
특수 가스 환경 - 수소, 아르곤, 질소 및 기타 가스;
진공압력에서.

구조적으로 머플 퍼니스는 퍼니스로 구분됩니다.

최고 로딩;
수평 채우기;
종 모양 - 오븐이 난로에서 분리됩니다.
튜브 용광로.

또한 열 표시기에 따라 여러 유형의 용광로가 있습니다.

저온 오븐 : 100 - 500도;
평균 온도의 오븐 : 400 - 900도;
고온 오븐: 400 - 1400도;
매우 높은 온도의 오븐 : 최대 1700 - 2000도.

메모. 머플로의 온도는 비용을 직접적으로 결정합니다. 즉, 최대 온도가 높을수록 퍼니스의 가격이 더 높아집니다.

머플로의 장점에는 연료 연소 생성물로부터 가열된 물질을 보호하거나 가열 요소의 증발 및 챔버 전체에 걸쳐 균일한 가열이 포함됩니다.

머플이 고장난 경우 퍼니스 설계를 통해 신속하게 교체할 수 있어 수리가 매우 용이합니다.

단점은 가열 속도가 느리다는 것입니다(항상 필요한 것은 아니지만). 머플로에서는 고속 가열 모드를 생성하는 것이 불가능합니다. 이는 머플이 가열되는 데 시간이 걸리기 때문입니다. 이는 또 다른 단점, 즉 난방에 대한 추가 에너지 비용을 수반합니다.

머플로의 주요 구성 요소는 머플이며, 가장 흔히 세라믹으로 만들어집니다. 이 재료는 다양한 유형의 오븐을 만드는데 보편적입니다. 커런덤 머플도 있지만 화학적 환경에서만 사용됩니다.

와이어 형태의 발열체는 머플 주위에 감겨져 있으며 세라믹 코팅으로 덮여 있습니다.

머플 주위에는 단열재가 있고 전체는 1.5-2mm 두께의 금속판으로 만들어진 금속 케이스로 덮여 있습니다.

퍼니스의 가열은 머플 주위에서 시작되기 때문에 높은 온도(1150도 이상)에 도달하는 것은 불가능합니다. 이와 관련하여 제조업체에서는 발열체를 내부에 배치할 수 있는 머플 제조용 특수 섬유 소재를 개발했습니다. 이를 통해 머플로의 온도 한계를 높일 수 있습니다. 그러나 섬유질 재료의 단점은 취약성입니다. 가열된 재료에서 나오는 가스 연기, 염분 및 오일의 영향으로 섬유가 파괴됩니다.

오늘날 고온 머플로의 경우 일본의 매우 고품질 가열 요소가 사용되어 최대 1750도까지 퍼니스 온도에 도달할 수 있습니다.

기체 연료로 작동하는 용광로는 초기에 더 높은 온도를 갖습니다.

작업실을 보다 균일하게 가열하기 위해 일부 제조업체에서는 환기 장치를 설치합니다. 그리고 연소 생성물을 제거하기 위해 파이프를 통해 화로에서 연기와 증기를 제거하는 배기 장치가 있습니다.

퍼니스의 온도를 제어하고 조절하기 위해 히터와 열전대에 연결된 전자 온도 조절 장치가 사용됩니다. 온도 조절 장치를 사용하면 온도뿐만 아니라 오븐 내 제품의 유지 시간도 제어할 수 있습니다. 더욱이 이러한 지표는 특히 실험실 머플로에서 매우 높은 정확도를 가지고 있습니다. 왜냐하면 연구의 정확성은 그 값과 얻은 결과에 따라 달라지기 때문입니다.

머플로의 적용

머플로는 주로 금속 열처리 장비로 널리 사용됩니다. 그러나 장점 덕분에 머플로는 (러시아 어느 지역에서나 구입할 수 있음) 적용 범위가 크게 확대되었으며 이는 다음과 같습니다.

금속의 열처리(경화, 템퍼링, 어닐링, 노화);
세라믹 재료의 소성은 세라믹 가공의 마지막 단계입니다.
회화(Ashing) - 시험을 위해 연소 없이 시험 물질을 재로 변환시키는 것입니다.
화장;
분석 분석은 광석, 합금 및 완제품에서 귀금속(금, 은, 백금)을 식별하고 분리하는 방법입니다.
건조 – 재료로부터 물 또는 기타 액체 물질 형태의 수분을 분리합니다.
의학(치과) 기구의 살균.

금속의 열처리는 집, 실험실 또는 산업 규모에서 수행할 수 있습니다. 이를 기반으로 다양한 작업 챔버 용량, 용량 및 최대 가열 온도를 갖춘 다양한 머플 퍼니스가 있습니다. 개인적인 용도로는 칼 경화용 머플로를 구입할 수 있으며, 연구용으로는 실험실 머플로가 적합합니다.

금속 및 합금의 열처리를 위해 머플로는 특별한 특성을 가져야 합니다.

우선, 금속경화, 템퍼링 등을 위한 머플로는 절연특성이 매우 좋아야 한다. 일반적으로 내화 벽돌, 섬유 세라믹 재료 및 판금 보호 케이스 등 여러 층으로 제공됩니다. 퍼니스 바닥에는 로딩 및 언로딩 중 발열체의 충격으로부터 퍼니스를 보호하기 위한 특수 탄화규소 플레이트와 추가 트레이가 장착되어 있어야 합니다. 그리고 가장 중요한 것은 전기 머플로에는 최대 1400도까지 충분히 높은 가열 온도를 보장하기 위해 고품질 합금으로 만들어진 특수 가열 코일이 있어야 한다는 것입니다.

실험실 머플로(가격은 전력 및 설계 기능에 따라 다름)를 사용하여 다양한 구성의 재료를 가열할 수 있습니다.

도자기를 굽는 머플 가마는 미술 및 도자기 작업장에서 사용됩니다. 소성 외에도 플라스크를 가열하고 유리를 녹입니다. 세라믹용 머플로는 온도 범위가 최대 1300도이며 자동 조절기가 장착되어 있어 온도 상승 없이 제품을 천천히 가열 및 냉각할 수 있습니다. 이러한 원활한 전환은 머플로에서 점토를 소성할 때도 필요합니다.

제조업체로부터 직접 세라믹용 머플로를 구입할 수 있으므로 비용이 크게 절감됩니다.

메모. 머플로에는 고장이 나면 쉽게 교체할 수 있는 탈착식 가열 요소가 장착되어 있는 경우가 많습니다.

세라믹 소성용 머플로(가격은 크기, 전력, 적재 방법 및 구성에 따라 다름)는 1리터에서 200리터 이상까지의 내부 챔버 용량을 가질 수 있습니다. 퍼니스의 디자인은 위에서 로딩되는 둥글고, 챔버 앞에 로딩이 있으며, 벨형 퍼니스가 있습니다. 따라서 가정용으로도 구입할 수 있는 도자기 소성용 머플로는 모든 장인의 다양한 활동에 사용할 수 있습니다.

귀금속 작업 및 치과 분야의 작업에는 소형 머플로 또는 약 2리터의 작업 챔버 용량을 갖춘 미니 머플로가 적합합니다.

머플로 비용이 얼마인지 생각할 때 머플로에 있어야 하는 필수 특성을 고려하고 좋은 제조업체를 선택해야 합니다. 러시아산 머플로는 소비자들 사이에서 좋은 평가를 받았으며 가격 정책도 좋습니다.

다양한 모델을 통해 다양한 디자인의 RF 머플로를 선택할 수 있습니다. 필요한 적재 위치가 있는 수평 및 수직 머플로, 실험실 머플로(생산 기지는 사마라에 있음).

Nacal 머플로는 품질이 좋은 것으로 알려져 있습니다. 이 머플로(모스크바에서 배송과 함께 즉시 구매 가능)는 다양한 분야의 선도 기업으로부터 많은 긍정적인 평가를 받았습니다.

Elektroribor 회사의 머플로 (상트 페테르부르크에서 다양한 모델을 구입할 수 있음)도 구매자들 사이에서 잘 입증되었습니다.

벨로루시 어 머플로는 품질이 좋습니다 (해당 퍼니스를 판매하는 온라인 상점이 많기 때문에 민스크에서 구매해도 문제가되지 않습니다).

공장 머플로 (가격이 여전히 상당히 높음)가 감당할 수 없기 때문에 일부 장인은 머플로를 직접 만드는 작업을 맡습니다. 화로를 직접 만들 때는 머플 제작에 세심한 주의를 기울여야 합니다. 가정용으로 머플은 내화 점토로 만들어 판지 프레임 주위에 작업실을 형성할 수 있습니다. 점토가 마르면 판지가 제거됩니다. 추가 조립 직전에 점토 머플을 태워서 경화시키고 필요한 경도를 얻도록 하십시오. 추가 조립은 공장 조립과 다르지 않습니다.

그러나 그러한 집에서 만든 전문가는 많지 않으며 대부분의 소비자는 여전히 머플로 구매를 선호하며 가격은 능력에 따라 선택됩니다.

본 발명은 폼실리케이트 재료 기술 분야에 관한 것이다. 본 발명의 기술적 결과는 유리 용융 공정을 수행하지 않고 유리 결정 폼 재료 생산을 위한 과립을 생산하는 방법을 창출하는 것입니다. SiO 2 함량이 60wt.% 이상인 고실리카 원료의 일부는 200~450°C의 온도에서 가열하여 제조됩니다. 그런 다음 소다회를 12-16 중량 %의 양으로 첨가하고 결과 혼합물을 내열성 강철 금형에서 압축합니다. 금형을 연속오븐에 넣고 최대 10~20분간 열처리한 후 생성된 케이크를 파쇄한다. 테이블 1개

본 발명은 800°C 이상의 온도에서 발포하여 얻은 발포 규산염 물질(발포 유리, 팽창 점토, 페노졸라이트를 포함한 페트로사이트)의 기술 분야에 관한 것이며 밀도가 150-150인 단열재를 제조하는 데 사용할 수 있습니다. 350kg/m 3. 초기 혼합물을 발포시키기 전에 과립 또는 과립이 얻어지며, 어떤 경우에는 비표면적이 6000-7000 m 2 /g인 분말로 분쇄됩니다.

플라스틱 덩어리를 스크류 또는 롤러 프레스로 성형한 후 100~120°C의 온도에서 건조시키는 방법으로 발포용 과립을 제조하는 방법이 알려져 있으며, 재료의 발포는 1180~1200°C의 온도에서 발생합니다. 이 방법의 단점은 적용 가능성이 제한적이라는 점입니다. 입상 다공성 물질을 생산할 때 점토 함유 충전물에만 적용됩니다(Onatsky S.P. Expanded clay Production. - M.: Stroyizdat, 1987). 이 방법을 사용하면 파유리 등에서 발포를 위한 초기 혼합물을 얻는 것이 불가능합니다.

필요한 조성의 충전재의 성분을 혼합하여 유리용액을 1400℃ 이상의 온도에서 용융시킨 후 냉각시킨 후 비표면적이 6000~7000℃까지 파쇄, 분쇄하여 유리입자를 제조하는 방법이 알려져 있다. m 2 /g (Kitaygorodsky I.I., Keshishyan T.N. 폼 유리 . - M., 1958; Demidovich V.K. 폼 유리. - Minsk, 1975). 이 방법의 단점은 높은 에너지 소비로 고온에서 공정을 구성해야 한다는 것입니다.

기술적 본질 측면에서 제안된 솔루션에 가장 가까운 것은 고실리카 원료 분획 준비, 소다회 첨가, 분말 혼합 및 750-850 ° C의 온도에서 연속 오븐에서 소성하는 것을 포함하는 과립을 생산하는 방법입니다. (Ivanenko V.N. 규산질 품종으로 만든 건축 자재 및 제품 - Kiev: Budivelnik, 1978, pp. 22-25). 이 방법의 단점은 적용 가능성이 제한적이라는 것입니다. 규조토, 삼중석, 오포카(opoka) 규조암으로만 만들어진 콘크리트용 다공성 골재로 사용되는 열석이 얻어집니다.

본 발명의 목적은 a) SiO2가 60 중량% 이상인 원료, 예를 들어 제올라이트 응회암, 마샬라이트, 규조토, 트리폴리 등의 성분 혼합물의 열처리를 기반으로 과립을 제조하는 것입니다. b) 유리 용융 없이 규산염 형성 공정을 보장하는 기술 첨가제.

목표는 다음과 같이 달성됩니다.

1. 60 중량% 이상의 SiO 2 를 함유한 규산암을 파쇄, 파쇄, 체질(분율 0.3 mm 미만)합니다.

2. 규산암 분말은 200~450°C의 온도에서 가열하여 활성화되어 소위 제거됩니다. "분자수";

3. 원료 혼합물을 준비하기 위해 소다회를 12-16 중량%의 양으로 첨가하고;

4. 생성된 혼합물을 내열강으로 만든 금형에서 압축하고 연속 오븐에서 750~850°C 온도에서 최대 10~20분 동안 노출시켜 열처리합니다.

5. 생성된 케이크는 0.15mm 미만으로 분쇄되고 알려진 기술 공정을 사용하여 발포 유리 및 발포 유리 결정 재료를 생산하기 위한 발포제 및 기타 첨가제가 포함된 충전재를 준비하는 데 사용됩니다.

제안된 과립 생산 방법은 다음과 같은 예를 통해 설명됩니다.

1. 다음 화학 조성의 Sakhaptinskoe 광상(Krasnoyarsk Territory)에서 나온 제올라이트화 응회암, 중량%: SiO 2 - 66.1; Al2O3-12.51; Fe2O3 - 2.36; CaO - 2.27; MgO - 1.66; Na2O - 1.04; K 2 O - 3.24; TiO2-0.34; 점화 손실 - 10.28.

2. 준비된 샘플(파쇄되고 0.3mm 미만의 조각으로 체로 거름)을 오븐에서 400°C에서 10분간 가열하여 활성화합니다.

3. 소다회 양의 계산은 SiO 2와 Na 2 CO 3의 고상 상호 작용 동안 Na 2 SiO 3의 최대 형성을 위한 전제 조건을 기반으로 수행됩니다. 활성화된 시료 100g당 소다회 18.62g을 첨가합니다.

4. 소결에는 내열강으로 제작된 금형을 사용한다. 금형의 내부 표면은 카올린 현탁액으로 코팅되어 코팅이 금속에 달라붙는 것을 방지합니다.

5. 제조된 분말 혼합물을 틀에서 압축하고 머플로에 넣고 800°C로 가열한 후 15분간 유지한다.

6. 유리상 함량이 65~85%인 생성된 케이크는 냉각되고 분쇄되며 발포 유리 생산을 위한 원료를 준비하기 위한 반제품입니다.

이 방법으로 얻은 과립은 발포 유리 생산의 기술 공정에서 테스트되었습니다.

과립물을 0.15 mm 미만의 분획으로 분쇄하였고;

생성된 분말 혼합물에 가스 형성제(코크스, 무연탄, 액체 탄화수소 1중량%)를 도입했습니다.

충전물을 주형에서 압축하고 머플로에서 820°C 온도에서 15분 동안 열처리했습니다. 경화 후, 틀을 오븐에서 꺼내 세포 구조를 냉각하고 안정화했습니다.

표에 주어진 특성을 갖는 유리 결정질 폼 재료를 얻었습니다.

따라서 저자는 부족한 파유리 대신 천연 원료를 사용할 수 있는 유리 결정 폼 소재 생산을 위한 과립 생산 방법을 제안합니다. 기술 프로세스에는 고온이 필요하지 않으므로 생산 비용이 효율적입니다.


유리결정 발포재의 제조방법 및 특성의 주요 특징
과립의 종류	처리 모드, 매개변수					발포 유리 결정의 특성
과립의 종류	처리 온도, °C	배치 준비를 위한 과립 입자 크기	발포 유리 및 발포 유리 미결정 생산 온도, °C	유지 온도, 최소	유리상의 양, 중량%	밀도 kg/m3	압축 강도, MPa
유리 과립(용융 제올라이트 + 소다 혼합물)	1480-1500	6000cm 2 /g	820	15	100	300	08,-1,5
제올라이트 + 소다 혼합물의 고상 소결	750	0.15mm	820	15	65	350	3-4
같은	800	0.15mm	820	15	70	300	2,5-3,5
같은	850	0.15mm	820	15	80	300	2,5-3,5
컬렛	1500	6000cm 2 /g	750-850	15	100	150-200	0,8-2,0

주장하다

SiO 2 함량이 60 중량% 이상인 고실리카 원료 분획을 제조하고, 소다회를 첨가하고, 분말을 혼합하고, 소성하는 단계를 포함하는 발포유리 및 발포유리-결정질 재료 제조용 과립의 제조방법. 생성된 고실리카 원료 분율을 200~450°C의 온도에서 가열하여 활성화시킨 다음, 소다회를 12-의 양으로 첨가하는 것을 특징으로 하는 750~850°C 온도의 연속로. 16 중량%로 생성된 혼합물을 내열강으로 만든 금형에서 압축하고, 금형을 연속로에 넣고 최대 10~20분의 온도에 노출시켜 열처리한 후 생성된 케이크를 분쇄합니다.

현재, 밝은 표면을 얻기 위해 보호 가스를 공급하면서 다양한 디자인의 연속 머플로에서 열처리하는 동안 상당히 다양한 범위의 중요 파이프가 가열 및 냉각됩니다. 머플은 연소 생성물이나 전기 히터에 의해 외부에서 가열됩니다. 용광로는 부피가 크고, 고온 용광로의 전기 히터는 종종 타버리고, 고르지 않은 가열과 뒤틀림으로 인해 머플의 수명이 짧습니다. 그러나 주요 단점은 기계화가 부족하다는 것입니다. 용광로의 입구 측에서 연속 흐름(각 머플을 통해 하나의 튜브)을 구성하기 위해 파이프는 부싱을 사용하여 수동으로 서로 연결되고 출구 측에서는 수동으로 연결됩니다. 도킹 해제됨. 이로 인해 노동 생산성이 감소하고 특히 작은 직경의 튜브(6-12mm)에서 눈에 띄는 결함이 발생합니다. 컨베이어 머플로는 부피가 크고 비경제적이며 종종 회로 파손으로 인해 작동하지 않습니다.

유동층에 의해 직접 가열될 때 직경이 작은 파이프(특히 벽이 얇은 파이프)의 연속 운송을 구성하는 것은 파이프가 와이어처럼 연속적인 끝없는 형태로 움직이는 기술적 프로세스는 말할 것도 없고 상당한 어려움을 야기합니다. 실.

Pervouralsk 신배관 공장 직원들은 유동층에 의해 외부에서 가열된 머플의 변형 시 발생하는 응력을 완화하기 위해 냉간 변형된 펄라이트급 배관의 열처리(가열 및 냉각)를 수행할 것을 제안했습니다. 첫 번째 단위가 설명됩니다.

예비 실험에 따르면 유동층 가열 머플의 가열 속도는 320mm 커런덤 입자의 유동층에서 이러한 튜브의 직접 가열 속도의 약 절반이지만 체인 컨베이어가 있는 화염 가스 머플로의 가열 속도보다 훨씬 더 높습니다. 동일한 머플온도(920℃)에서 25X2관(강철20)의 머플에서 820℃까지 가열시간은 각각 2.5분, 6분이었고, 화염로 작업공간의 온도는 끓는점 층보다 70-80 ° C 더 높았습니다. 이러한 조건에서 가열 속도의 차이는 컨베이어 퍼니스의 파이프와 함께 가열되는 체인의 금속 질량이 크고 머플 길이에 따라 온도가 고르지 않기 때문에 설명됩니다. 이는 또한 컨베이어로에서 파이프의 냉각 속도가 대략 절반 정도 낮아지는 것을 설명합니다. 흥미로운 점은 작은 직경(25mm)의 머플에서는 보호가스를 공급하지 않아도 윤활유의 연소로 인해 가열된 파이프의 표면이 가벼워진 것으로 나타났습니다. HPTR 공장.

이러한 데이터를 바탕으로 공장 설계 부서와 열 엔지니어링 연구소는 UPI와 함께 완전히 기계화된 5가닥 머플 장치를 설계했습니다. 랙이 있는 로딩 테이블이 포함되어 있습니다. 화로에 파이프를 삽입하는 장치로, 개별 전기 구동 장치와 공압 장치를 갖춘 5가닥 파이프 장치로 구성됩니다. X23N18 강철로 제작된 직경 114mm, 벽 두께 10mm, 길이 ~2.8m(가열 부분 길이 1.3m)의 머플 5개가 있는 유동층이 있는 가열 챔버 175mm의 피치; 실제로 머플의 연속인 1.7m 길이의 관형 워터 쿨러(파이프 안의 파이프); 장치 수용 파이프(개별 전기 구동 장치가 있는 자기 롤러, 회전 속도는 구동 장치의 속도와 동일함); 부드러운 롤러와 체인 이젝터가 있는 롤러 컨베이어 테이블.

유동층로는 직사각형 단면의 가열 챔버가 있으며, 액체 유리 위에 내화 점토가 깔려 있고 기밀 금속 라이닝이 있습니다. 용광로에서 난로의 역할은 960 x 570 mm 면적의 탈착식 가스 분배 격자 2개에 의해 수행되며, 각각에는 헤드 직경 50 mm의 X23N18 강철로 제작된 40개(실제로 39개) 캡이 설치되어 있습니다. 사각형 모서리에 110mm 피치가 있습니다. 각 캡에는 직경 2.8mm의 구멍 6개가 있으며, 이를 통해 혼합 챔버에서 가스-공기 혼합물이 공급됩니다. 오븐 건조 및 가열을 위해 2 선식 버너 GNP-2가 제공됩니다. 유동화된 물질은 커런덤 No. 32(320미크론) GOST 3647-71 및 OH-11-60이며 벌크 층 높이(캡 구멍 기준)는 300mm입니다.

이 장치는 공장에서 제조 및 설치되었으며 1970년 12월에 상업 가동에 들어갔습니다. 용광로의 예상 비용은 9,000루블이며, 그 중 2,500루블은 벽돌용입니다. 커런덤 EB-32는 15,000 루블을 용광로에 넣었습니다. 커런덤의 실제 비용은 톤당 293루블이고 부하가 1톤을 초과하지 않기 때문에 훨씬 적습니다. 송풍기 비용은 -2,000루블입니다. 기계화의 예상 비용은 11,000 루블, 계측 및 자동화-4,000 루블입니다.

유동층 장치의 파이프 가열 가속화로 인해 화염 머플로에 비해 길이가 줄어들어 파이프 연결이 필요하지 않게 되었습니다. 냉장고가 있는 용광로의 길이는 열처리된 파이프의 길이보다 짧기 때문에 항상 용광로 앞의 파이프 추진 장치나 자기 장치에 있는 용광로 외부의 파이프 자유단이 있습니다. 롤러를 냉장고 뒤에 당기는 것입니다. 마그네틱 롤러를 통과한 후 파이프는 체인 이젝터로 떨어지고 자동 또는 원격으로 제어되며 배송 테이블에서 배출됩니다.

장치의 유일한 수동 작업은 파이프를 부족 장치에 포장하는 작업이며, 파이프 직경과 벽 두께에 따라 1~30개의 파이프가 1.0-0.2m/min의 속도로 각 머플을 동시에 이동합니다. .

퍼니스의 온도는 주어진 공칭 온도에 대해 일정한 공기 유량으로 가스 유량을 변경하여 자동으로 유지됩니다. 이는 이론적으로 필요한 양(a = 1.15-2.5)을 크게 초과합니다. 유동화 작동 속도는 900-1100°C의 용광로 온도에서 0.5-0.8m/s입니다. 이 제어 방법은 배기 가스로 인한 손실을 증가시키지만 자동화 시스템을 단순화하고 실제로 설정 속도를 변경하지 않고도 온도를 조절할 수 있습니다. 유동화제의. 공칭 온도가 증가하면 컨트롤러에 의해 공기 유량이 증가합니다.

코킹된 열전대를 사용하여 측정한 결과, 용광로가 가열되고 정지 모드에 도달한 후(점화 후 약 2시간) 모든 머플의 온도가 길이와 단면 모두에서 동일해졌으며 유동화된 머플의 온도와 거의 동일해졌습니다. 침대. 머플 입구 끝 부분의 온도만 약간 낮았습니다. 결과적으로, 유동층이 있는 머플로에서 층에서 머플로의 열 전달은 내부 열 전달에 의해서만 결정되는 파이프의 가열 속도를 제한하지 않습니다.

퍼니스는 일반적으로 900-1000°C에서 작동합니다. 900°C에서 공회전; 950°C와 1000°C에서 정상 조건으로 감소된 천연가스 소비량은 각각 16, 21, 24m 3 /h입니다. 용해로 생산성이 증가함에 따라 총 가스 소비량이 소폭 증가하고, 특정 가스 소비량이 급격히 감소하는 것을 알 수 있다. 연속로에서 1톤의 관형 제품을 가열하는 데 소비되는 비열 소비량에 대한 다양한 저자의 데이터가 제시되어 있으며, 유동층로에서 비열 소비량이 화염로보다 1.9-1.25배 적다는 것이 분명합니다.

1000°C의 용광로 온도와 8 X 1.5mm 크기의 파이프를 520kg/h로 820°C로 가열하는 밸런스 테스트에서 공급된 열의 29.8%가 파이프 가열에 소비되고 석조 공사를 통한 손실이 발생하는 것으로 나타났습니다. 18.7%, 개방형 노 상단을 통한 복사 손실은 11%, 머플에 공급되는 보호 가스(질소)의 가열은 5.2%, 연도 가스 손실은 35.3%입니다. 생산성에 대한 용광로 효율성의 의존성은 프로젝트의 기초를 형성하는 계산된 것과 매우 가까운 것으로 나타났습니다.

열전대를 삽입한 머플 내에서 이동하는 파이프의 온도를 측정하여 얻은 열상도는 머플의 파이프 수가 증가함에 따라 각 파이프를 특정 온도까지 가열하는 시간이 증가하는 것을 보여줍니다. 그러나 결과적으로 감소함에도 불구하고 파이프의 이동 속도에 따라 퍼니스의 생산성이 향상됩니다. 0.55m/min의 속도로 직경 40 X 2mm의 파이프 하나가 120-130초에 820°C까지 가열되면 180초에 두 개를 가열하면 속도가 1.5배 감소합니다. 생산성이 약 35% 증가합니다.

데이터를 분석할 때 다음 사항을 염두에 두어야 합니다. 10mm보다 큰 파이프에 물과 윤활유가 존재하여 초기 섹션에서 가열 속도가 느려집니다. 벽돌에 위치한 머플 부분의 파이프를 천천히 가열합니다. 머플의 출구 끝과 파이프를 열전도율로 냉각합니다(머플은 단열 개스킷 없이 냉장고에 연결되어 머플의 출구 부분에서 파이프 냉각이 이미 시작됩니다).

1970년 12월부터 1972년 3월까지 연속적으로 산업 작업을 수행한 설명된 용광로에서 강철 10의 중간 및 최종 크기(수출용 포함) 파이프가 어닐링되었습니다. 20; 35; 45; 15X; 20X; 40X; 벽 두께가 4-12mm인 직경 20A<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.

정상적인 작동 조건에서 열처리된 파이프는 표면이 가볍습니다. 생산성이 증가함에 따라 파이프는 냉장고를 300 ° C를 초과하는 온도로 가열하여 표면에 변색 된 색상이 나타납니다 (기술 조건에 따라 허용됨).

1971년에 용광로는 평균 생산성 300kg/h로 6589시간 동안 부하를 받고 작업했습니다. 즉, -2000톤의 제품을 생산했습니다(-1000시간은 부하 없이 용광로를 작동했습니다(공회전, 테스트, 작업 모드). -1000 시간은 가동 중지 시간), 1972년 2개월 동안 1,116시간 동안 평균 생산성은 322kg/h였습니다. 완성된 크기(5 X 1-8 X 1 mm)의 파이프에서 1000 ° C의 층 온도에서 퍼니스의 최대 생산성은 (3.6-4에서 1 mm 이하)에 이릅니다. 운영 연도 동안 용광로는 35,000톤 이상의 파이프를 처리했습니다. 유동층과 화염 가열을 갖춘 머플로의 비교 지표가 표에 나와 있습니다. 27, 상점 데이터에 따라 편집됨.

테이블에서 도 27을 보면 유동층으로 전환할 때 노 바닥 1m 2 에서 파이프 제거량이 58.5에서 240kg/(m 2 h)로, 즉 6배 증가한 것을 볼 수 있습니다. 서비스 직원 수가 절반으로 줄었습니다(교대당 2명에서 1명으로). 장비 및 장비를 갖춘 용광로의 비용은 35.5,000 루블이었고 경제적 효과는 연간 45,000 루블 이상이었습니다.

이러한 용광로 운영의 긍정적인 경험을 활용하여 1972년 11월 동일한 PNTZ 작업장의 직원은 VAZ 및 기타 고객을 위한 파이프의 가벼운 열처리를 위한 세 번째 10개 머플 장치를 상업적으로 가동했습니다.

유닛의 구성은 Fig. 74에는 랙 1이 포함됩니다. 롤러 테이블 작업 2; 전기 구동 장치가 있는 3개의 전자기 단면 롤러(3), 파이프를 노 안으로 밀어 넣음; 0.4mm의 전기코런덤 유동층이 있는 가열 챔버 5에 위치한 강철 X23N18로 만들어진 직경 89x6mm의 머플 4개 10개; 관형 워터 쿨러 6; 파이프를 분리하기 위한 전자기 단면 롤러(7); 파이프의 통과를 신호하고 파이프 배출 슈트(10)를 여는 전기 코일을 갖는 비자성 강철로 만들어진 가이드 파이프(8); 파이프를 배출 슈트(10) 내로 이동시키는 전자기 구동 롤러(9); 슈트 10에서 포켓 11로 떨어지는 파이프용 벨트 컨베이어. 파이프를 용광로에 공급하기 전에 두 명의 작업자가 비자성 강철 파이프를 사용하여 파이프를 연결합니다.

냉장고 출구에서 파이프는 파이프 작업 롤러의 회전 속도보다 빠른 롤러 7에 의해 자동으로 도킹 해제되고 파이프는 바스켓으로 자유롭게 떨어집니다. 배송 테이블과 컨베이어 벨트 영역에는 파이프 배출을 수동으로 제어하기 위한 푸시 버튼 원격 제어 장치가 있으며, 필요한 경우 세 번째 작업자가 서비스를 수행합니다. 이 장치는 탄소강으로 만들어진 벽 두께가 0.5-3.5mm이고 직경이 12-30mm인 파이프를 가열합니다. 열처리된 파이프의 품질에 대한 기본 요구 사항:

장치에서 처리되는 파이프의 품질은 지정된 요구 사항을 충족합니다. 가벼운 표면을 얻기 위해 70-80m 3 /h의 보호 가스(95-96% 질소, 4-5% 수소)가 머플에 공급됩니다. 머플은 머플과 동일한 파이프로 만들어진 지지대에 설치됩니다. 실습에 따르면 벽 두께가 5-7mm와 10-14mm인 머플의 지지대 사이의 최적 간격은 각각 300mm와 500mm입니다. 지지체의 존재는 재료의 유동화에 영향을 미치지 않습니다.

장치의 가열 챔버 길이를 따라 그림에 표시된 것과 유사합니다. 69 및 74는 내부 평면 치수가 3.78 x 1.58m이고 상단이 최대 2.04m까지 확장되어 면적이 1.94m 2인 3개의 가스 분배 그릴이 제공되며 이에 따라 3개의 독립적인 온도 제어 구역이 제공됩니다. . 제조 과정에서 180개의 캡이 100x100mm 피치로 각 그릴에 용접됩니다. 그림에 표시된 스토브와 마찬가지로 74에서 캡은 직경 24mm의 튜브 (강철 X23N18)로 만들어지며 한쪽 끝은 단조되고 아래에는 직경 3mm의 구멍 4개가 뚫립니다 (튜브 벽 두께 7mm). 제조에 노동 집약적이지 않은 이러한 캡은 두 번째 5개의 머플로에서 탁월한 것으로 입증되었습니다(전체 작동 기간 동안 어느 것도 실패하지 않았습니다). 가열실 상부에는 천공된 아치가 있습니다. 벌크 레이어의 높이는 250mm이고, 그리드와 레이어의 저항(전체)은 ~8kN/m2입니다. 공칭 모드 및 시동 시 공압 액화의 조건부 속도(차가운 혼합물에 대해 계산됨)는 각각 0.1-0.15, 0.22-0.25m/s입니다.

기술 체제의 요구 사항에 따라 용광로의 세 구역에서 서로 다른 온도가 유지됩니다. VAZ의 완성된 크기 파이프(파이프 30x1.5 및 36x2.1mm, TUZ-208-69)를 처리할 때 각각 850, 820 및 810°C입니다. 파이프 이동 속도는 0.8-1.2m/min이며 평균 생산성은 600kg/h입니다. GOST 9567-60 및 기타 구역 온도에 따라 마감 및 사전 마감된 크기의 파이프의 경우 벽 두께에 따라 950, 920 및 820 ° C이고 파이프 이동 속도는 0.8-8 m/min입니다. 이 파이프의 평균 생산성은 1t/h에 이릅니다.

한 온도 체제에서 다른 온도 체제로의 전환(예: 온도를 820°C에서 950°C로 증가)은 5-6분만 지속되므로 다른 범위의 파이프로 전환할 때 퍼니스 가동 중지 시간이 실질적으로 제거된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 일정한 공기 유량으로 각 구역의 가스 유량을 변경하여 온도 제어가 자동으로 수행됩니다. 이 모드의 절대 연료 소비(천연 가스) 범위는 55-80m 3 /h입니다. 장치의 자본 비용은 용광로의 경우 RUB 12,086, 계측 및 자동화의 경우 RUB 8,461, 기계 장비의 경우 RUB 23,048에 달했습니다.

이 장치는 재구성된 화염 머플로였기 때문에 최적의 기계화 옵션을 만드는 것이 불가능했습니다. 한편, 이제 우리는 이러한 용광로의 기계화를 위한 모든 초기 데이터를 확보하여 육체 노동을 거의 완전히 제거합니다. 우리는 현재 그러한 용광로를 개발 중입니다. 그럼에도 불구하고, 기존의 비싸고 그다지 진보되지 않은 기계화에도 불구하고 용광로 재건으로 인한 추정 경제적 효과는 연간 81,000루블입니다. 마지막 장에 제공된 계산 방법에 따르면 머플 장치에 유동층을 사용하는 것이 더 수익성이 높을수록, 머플의 열 부하가 커질수록, 즉 단위 시간당 더 많은 금속이 머플을 통과하게 됩니다. 그렇기 때문에 화염 장치와 달리 유동층 장치는 머플의 전체 단면이 파이프로 채워질 때 더 높은 생산성을 제공합니다. 이는 유동층을 갖춘 머플 장치가 매우 유망하며 머플의 가벼운 가열을 위해 상당히 큰 제품(튜브, 스핀들, 링 등)을 사용하므로 움직임을 매우 간단하게 기계화할 수도 있음을 의미합니다. 우리는 현재 한 공장에서 베어링 링을 가열하기 위한 유동층을 갖춘 머플 장치의 건설을 마무리하고 있습니다. 실험에 따르면 직경 130-140mm, 두께 20mm, 너비 30-50mm의 링이 8-12분 안에 1100-1150°C로 가열되는 것으로 나타났습니다. 다음 방법을 사용한 계산은 동일한 지표를 제공합니다.

파이프 공장에서는 파이프를 가볍고 위험 없이 처리하기 위한 머플 컨베이어 퍼니스가 매우 일반적입니다. 이러한 용광로에서는 머플에서 파이프를 운반하는 컨베이어 체인을 가열하는 데 파이프 자체를 가열하는 것보다 몇 배 더 많은 열이 필요하므로 주어진 온도까지의 가열 시간과 냉각 시간이 모두 급격히 증가합니다. 분석 결과, 머플 가열을 위해 유동층을 사용하면 이러한 조건에서 열 전달을 크게 강화할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한 일반적으로 동일한 컨베이어 체인이 퍼니스와 쿨러를 모두 통과합니다. 하나의 컨베이어를 두 개의 체인(하나는 퍼니스 내에 있고 다른 하나는 냉장고에 있음)으로 나누면 컨베이어 퍼니스의 단점을 장점으로 바꿀 수 있습니다. 이 경우 첫 번째 체인은 거의 전체 길이에 걸쳐 뜨거워지기 때문입니다. 그것은 파이프의 가열 속도를 높이고 두 번째 전체 길이의 차가운 것은 파이프를 냉각시키는 데 도움이 될 것입니다. 핫체인의 길이를 줄이면 기계적, 열적 부하가 줄어들고 작동 신뢰성이 높아집니다. 이러한 장치는 현재 PNTZ 직원과 함께 우리가 개발하고 있습니다.

관리 기사의 총평: 게시된 날짜: 2012.05.21

모두가 머플로에 대해 들어봤을 것입니다. 그러나 이 장치의 구조뿐만 아니라 목적도 설명하는 사람은 거의 없습니다. 한편, 머플로는 금속 제련, 점토 또는 세라믹 제품 소성, 기구 살균 또는 특정 결정 성장을 위해 설계된 고도로 전문화된 설계입니다. 공업용 난로 외에도 가정 장인의 제품이 널리 알려져 있기 때문에 가정용 머플로가 있는 경우도 있습니다.

가정용으로 설계된 소형 공장 제작 오븐은 가격이 상당히 비싸기 때문에 사람들이 직접 장치를 만드는 것에 대해 이야기하는 경우가 점점 더 많아지고 있습니다. 용광로 제조의 각 단계를 완전히 이해하려면 먼저 용광로의 특징, 구조, 분류와 관련된 일반적인 이론적 문제를 숙지해야 합니다.

기성품 공장 버전

취업 준비

모든 작업은 특정 준비 단계부터 시작되어야 합니다. 실행 계획이 승인되더라도 도구와 재료를 준비해야 합니다. 그렇지 않으면 작업이 장기간 중단되어 장인의 성능과 건설된 구조물의 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

실제 공사가 시작되기 전에 판금 절단 및 내화 점토 벽돌 가공을 위한 그라인더를 즉시 준비해야 합니다. 그라인더의 원은 적절해야 합니다. 이 목록은 일상적으로 사용되는 소모품 및 기타 배관 도구를 사용한 전기 용접으로 보완됩니다.

재료에는 니크롬 또는 페크랄 와이어, 현무암, 내화 점토 벽돌 및 최소 2mm 두께의 철판이 포함됩니다. 구조물을 만드는 방법에 따라 일부 도구나 재료가 필요하지 않을 수도 있으며, 그 과정에서 추가로 획득하게 됩니다.

집에서 만든 난로

스토브를 만들기 위한 기성품 요소

작업을 계획할 때는 인내심과 도구 사용 능력뿐만 아니라 독창성도 보여야 합니다. 결국 우리는 일부 구조의 기성 핵심 요소가 될 수 있는 불필요한 것들에 둘러싸여 있습니다. 현재 우리는 일부 장인의 기성 경험과 관찰을 활용하여 스토브를 직접 만드는 과정을 단순화할 것입니다.

금속 오븐을 미래 오븐의 본체로 사용할 수 있습니다. 오래된 가스레인지나 전기 오븐을 어디서 구할 수 있는지 확실히 아실 겁니다. 금속 표면이 부식으로 손상되지 않으면 구조적으로 고온에 견딜 수 있으므로 하우징 역할을 할 수 있습니다. 남은 것은 불필요한 부품을 분해하고 플라스틱 요소를 제거하는 것입니다.

오래된 오븐

발열체는 많은 전기 제품에서 절연 물질로 채워져 있고 손상 없이 분해될 가능성이 없기 때문에 발열체를 직접 만들어야 합니다. 그러나 자체 제조에는 한 가지 중요한 이점이 있습니다. 즉, 지정된 매개변수를 사용하여 원하는 형상의 요소를 생성할 수 있다는 것입니다.

더 높은 온도를 견딜 수 있고 공기와의 접촉이 니크롬에 대해서는 말할 수없는 큰 해를 끼치 지 않기 때문에 fechral을 사용하는 것이 가장 바람직합니다.

와이어의 직경은 2mm 여야 합니다. 코일의 직경과 와이어의 길이는 기본 물리 공식을 사용하여 발열체의 치수를 기반으로 쉽게 계산할 수 있습니다. 결과 오븐은 많은 전력을 소비한다는 점을 즉시 알아야합니다. 그 값은 4kW에 도달합니다. 이는 25A 정격의 회로 차단기를 사용하여 패널에서 별도의 선을 그려야 함을 의미합니다.

완성된 와이어

단열재로는 열전도율이 낮을 뿐만 아니라 고온에도 견딜 수 있는 재료를 사용해야 합니다. 독자가 실제 테이블을 뒤지도록 강요하지 않기 위해 우리는 적합한 재료가 현무암, 매장에서 구입하는 내열 접착제, 내화 점토 벽돌 또는 내화 점토라는 것을 즉시 확인합니다. 적절한 수준의 단열을 제공하지 않으면 열의 상당 부분이 목적 없이 사라져 불필요한 에너지 소비를 초래하게 됩니다.

자체 생산

오래된 오븐을 찾을 수 없다면 판금 용접과 전기 용접을 사용해야 합니다. 그라인더를 사용하여 미래 제품의 벽을 필요한 치수에 따라 금속판으로 잘라냅니다. 공정을 단순화하기 위해 오븐은 원통형으로 만들어집니다. 그런 다음 금속 스트립을 원통으로 굴려서 하나의 솔기로 용접합니다.

금속 원형이 한쪽 끝 역할을 하고, 반대편에는 조금 후에 문이 설치될 예정입니다. 구조를 강화해야 하며 이를 위해서는 원통 벽과 원의 교차점에서 여러 모서리를 용접해야 합니다.

금속판을 원통으로 구부리세요.

생성된 원통의 내부 벽에는 현무암 울이 늘어서 있습니다. 이 자료는 우연히 선택된 것이 아닙니다. 모닥불과 접촉 시 최대 온도는 1114°C이며, 이 소재는 열전도율이 낮기 때문에 이러한 조건에서 꼭 필요하며 임계 온도에서도 인체 건강에 안전합니다.

내화 점토 벽돌의 가장자리는 분쇄기로 가공되어 단면이 사다리꼴처럼 보입니다. 이러한 요소는 일종의 내화성 링을 형성하는 데 사용될 수 있습니다.

방화 링 만들기

가장자리의 각도가 다르고 구조를 분해해야하므로 각 벽돌에 일련 번호를 입력하는 것이 좋습니다. 내부 가장자리가 "보이도록" 평평한 표면에 벽돌을 놓고 약간의 각도로 얕은 슬롯을 만들면 나선형이 이 슬롯에 삽입됩니다. 홈은 나선형 회전을 서로 격리하고 활성 영역 전체에 발열체의 분포를 보장해야 합니다. 이제 다시 벽돌을 링으로 조립하고 와이어나 클램프로 조여야 합니다.

준비된 나선형을 홈에 넣고 끝 부분을 꺼내서 연결 단자를 장착합니다. 나선형 링은 오븐의 발열체를 나타냅니다.

나선형 누워

현무암으로 만든 원통은 끝이 수평면에 설치됩니다. 내화 점토 벽돌은 둥근 벽이 고온에 노출되지 않도록 보호하기 위해 바닥에 배치됩니다. 내부에 발열체가 삽입되고 모든 빈 공간은 내열성 접착제로 채워집니다. 장치가 건조되는 데는 며칠이 걸립니다. 이 시간 동안 오븐 문을 디자인하고 만들 수 있습니다. 화실을 더 단단히 덮을수록 수제 나선형이 더 오래 지속됩니다. 자체 제작된 머플로는 귀금속을 녹이고, 점토를 굽고, 일부 금속을 녹일 수 있습니다.

집에서 작은 점토 제품을 굽기 위해 더 간단한 버전의 오븐을 만들 수 있습니다. 노출된 발열체가 있는 전기 스토브와 적당한 크기의 세라믹 냄비로 구성됩니다. 부품을 나선형 위에 직접 배치하는 것은 불가능하므로 내화 점토 벽돌을 그 아래에 놓고 위에 냄비로 덮습니다.

용광로 제작 재료

수제 디자인의 단점

각 장치에는 특정 단점이 없으며 직접 만든 장치도 단점을 배가시킵니다. 설정된 목표가 주어지면 다른 요구 사항을 충족하기 위해 일부 요구 사항을 희생할 수 있습니다. 그러나 모든 사람은 부정적인 결과의 목록을 알아야 합니다.

수제 디자인에는 안전 보장을 포함한 모든 보장이 없습니다.
히터 코일에서 금속이 증발하면 처리 중인 귀금속 구성에 불순물 형태로 금속이 포함될 수 있습니다.
집에서 만든 단열재는 화실에 열을 완전히 집중시키지 못하므로 집에서 만든 스토브 본체는 매우 뜨겁기 때문에 조심스럽게 다루어야 합니다. 그건 그렇고, 이것은 또한 일부 공장 모델의 단점이기도합니다.
온도를 적절하게 모니터링하고 조절하지 못하면 오븐이 특정 열처리 작업을 수행하지 못할 수 있습니다.

기성품 공장에서 만든 오븐은 상당히 좁은 범위의 작업을 수행하도록 설계되었지만 이는 단점보다는 전문성을 나타내는 지표입니다. 특정 장치의 주요 매개변수와 적용 범위는 여권에 표시되어 있습니다.

소형 고정식 머플로 생산의 선두주자는 TSMP Ltd(영국), SNOL-TERM(러시아), CZYLOK(폴란드), Daihan(한국)과 같은 회사입니다. 제시된 목록에는 러시아 시장에 대한 고온 장비 공급업체를 평가하기 위한 상위 회사 목록이 반영되어 있습니다.