Виды плавильных печей и их характеристика

Ещё в древние времена люди старались переплавлять, обжигать или закалять металлы, используя самостоятельно изготовленные горны. Тогда они начали находить там блестящие комочки и интересоваться, что же это могло бы быть. Так и появилась современная металлургия. Однако сейчас наступили времена, когда процесс изготовления изделий из металла стал упрощённым и лёгким, т. к. современные плавильные печи дают возможность в автоматическом режиме делать из металлического твёрдого предмета жидкий сплав.

Виды плавильных печей

Плавильные печи – оборудование, разработанное для переплавки, закалки, отпуска и отжига металлических предметов. Такие устройства требуются предприятиям как крупного, так и мелкого размера, например литейным цехам для переработки цветных металлов. Тогда в цехах могут перерабатывать в сутки от нескольких тонн и до нескольких килограммов сырья (в зависимости от вида обрабатываемого металла).

виды плавильных печей

Самыми популярными плавильными печами в современной промышленности являются:

  • Термические. Работают от теплоносителя – раскалённого воздуха или газа.
  • Потоковые. Функционируют, благодаря электронно-лучевому излучению или плазме.
  • Электрические. Вмещают в себя несколько разновидностей печей, работающих от электросети. Они бывают индукционными, муфельными, дуговыми и сопротивления.
  • Муфельные печи выполняют поставленную задачу, благодаря мощным ТЭНам, накаляющим содержимое до сверхъестественной температуры. Печи сопротивления характеризуются воздействием тока на обрабатываемые материалы. Индукционные расплавляют металлы, путём воздействия вихриевых токов на перерабатываемое сырьё, а дуговые используют для работы электрическую дугу, вырабатываемую самим устройством.

По сути, электрические печи работают от единого источника питания, но при этом по-разному воздействуют на помещённое внутрь сырьё. Каждый из этих видов печей имеет вакуумную систему, благодаря которой металлические конструкции расплавляются быстрей и качественней. Рассмотрим особенности вакуумных печей и индукционных устройств, которые рационально применять при небольших суточных плавильных работах.

Индукционная печь

Плавка латуни и других сортов металла в индукционных печах выполняется, путём воздействия вихриевых токов, возникающих в проводнике. Чаще всего электроники это явление расценивают, как негативное, ведь токи могут достигать высоких величин, что приводит к ненужной потере энергии. Однако в результате разработки индукционной печи, это явление стало полезным.

индукционная печь

В данном случае индуктор играет роль короткозамкнутого трансформатора, имеющего 2 обмотки. Первая вырабатывает тепло, а вторая является камерой, перерабатывающей сырьё. В результате взаимодействия 2 обмоток лом подвергается плавке, но в такой печи можно переплавить исключительно металлические предметы, ведь под действием нагревателя диэлектрики, не проводящие электричество накаляться не будут.

Сегодня широко известны кухонные плиты, работающие по такому же принципу. Они воздействуют исключительно на кастрюли, изготовленные из любого сорта металла, но на ледяной кубик абсолютно не воздействуют.

Особенности печей индукционного типа

Сегодня индукционные печи разделяются на несколько видов:

  • Канальные. Имеют такое название из-за наличия короткозамкнутого кольцевого канала с расплавленным металлом на 2 витке. Конструкция представляет собой трансформатор с высокой рабочей частотностью, работающий на основе промышленного тока переменного происхождения.
  • Обычно такие конструкции приобретают, ведь они обладают высоким КПД, в них удобно беспрерывно подавать и изымать расплавленный металл из рабочей камеры, но прежде чем приступить к работе, специалистам требуется наполнить канал раскалённым металлом, что усложняет запуск индукционной плавильной печи.
  • Тигельные. Основным элементом данной конструкции является тигель, внутрь которого помещают подвергаемое плавке сырьё. Он расположен непосредственно внутри самого индуктора. По достижению поставленной задачи, металл сливают и наполняют тигель новой партией лома. Такая конструкция удобна тем, что устройство способно работать в широком диапазоне кГц, вырабатывающимся высокочастотным генератором. Также, тигельные индукционные печи востребованы по причине малых теплопотерь, что способствует быстрому нагреванию термопечи и достижению желаемых результатов.

особенности печей индукционного типа

Каждый из этих видов печей хорошо справляется с расплавкой металлических конструкций чёрного и цветного типа. Выбирая данную конструкцию для собственного предприятия, следует определить наиболее подходящий тип тигля и режим плавки.

Вакуумные печи

Практически все современные печи оснащены вакуумной системой, которая способствует качественной обработке сырья. Основным элементом данной системы является вакуумный насос, нагнетающий вакуум и создающий давление внутри рабочей камеры. Вспомогательным устройством, помещённым внутрь вакуумной печи для термообработки, является вентилятор, благодаря которому жар равномерно циркулирует по всей камере и способствует равномерному накалу всего содержимого вакуумной печи.

вакуумные печи

Следовательно, каждая промышленная индукционная печь (или любая другая вакуумная печь) по-своему будет полезна металлургическому предприятию или литейному цеху, поэтому выбирая себе такое устройство следует определить, какие материалы будут подвергаться обработке и, какое количество сырья нужно перерабатывать ежедневно. Однако многие предприятия устанавливают сразу несколько установок, работающих по разным принципам, чтобы в случае необходимости можно было выполнять объём работы больше или меньше запланированного.

 

2017-11-07T15:12:35+00:00