100L/min热风炉的设计+文献综述(5)
时间:2017-04-14 00:31 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
导热油热风炉是以煤、重油（轻油）或可燃性气体作为燃料，将导热油作为热载体的热风发生装置。它利用循环油泵制液相循环，将热风输入翅片加热器内，再来加热空气，用作干燥热风。经过换热后的导热油则重新返回加热炉被加热，周而复始。 热管式热风炉换热器是采用热管作为传热元件，从而产生100～500℃的洁净空气，其换热效率高，热损失小，但设备成本高。 电加热式热风炉由电加热元件和加热箱体两部分组成，是通过电阻元件如电阻丝、碳化硅棒或辐射元件等使电能转变成热能的一种热风加热装置。其主要特点是：使用方便，无环境污染，结构简单，制作方便，控制温度精度较高，可达±0.5℃。对电容量富裕地区特别适合。 针对实验室对热风炉的要求，采用电加热能够保证送风的纯净以及对温度的精准要求，故本热风炉设计选用电作为热源。 1.2 电加热的概况 1.2.1 电热的作用 在食品、医药、木材、纸张、棉毛织品、印染等加热干燥过程中，应用电热可以保证加热的均匀性，操作简便，对产品质量的控制非常方便，同时也是最符合环保要求的工艺手段之一。 在金属热处理中，应用电热的方法可以保证金属结构加热极为均匀，加热温度极为准确，从而提高热处理质量。借助于电热方法，还可以对工件的某一部分或者表面进行局部加热。因此，在机械制造以及冶金中，出现越来越多的专用热处理装置。尤其在铸造业中，为了使金属液很快地注满型腔，保持金属液热量而具有良好的流动性，模具常常做成带有电热体装置的铸模。 在石油化工中，原油输送管线的伴热、罐体加热保温、油漆涂料的干燥、化肥的提炼等方面采用了电热后，使工程投资减少，运行成本降低。 在农业方面，随着现代化技术的发展和农业专业化逐步形成，电热也被广泛应用在育苗就、家禽养殖、良种培育等领域中。使得作物出苗率、禽蛋出壳成活率大为提高。农产品加工、粮食的干燥等也越来越多地利用电热进行生产。 1.2.2 电热的能量转换 电能和热能都是能量的不同形式，它们可以互相转化。其转换原理可分为电阻加热、感应加热和电弧加热。 电阻炉是以电能为能源，电流通过电热体，将电能转变为热能，借助辐射、对流和传导方式，将热量传给制品的装置。电弧炉是利用电弧产生的热量加热制品，它可以用来熔炼金属盒非金属，产生人造云母单晶及三氧化二铝空心球等。感应炉是利用工频、中频或高频电流，在被加热的导体中产生感应电流，使导体加热的设备[8]。 1.2.3 电热元件 合金电热元件因其具有良好的导电性、延展性等金属力学性能而是用广泛，它既可以绕制成一定形状尺寸成为一个独立的电热元件，又可与其他材料组合成为复合电热元件。电热元件可以单支是用，也可以根据需要，由许多个元件组合成不同的排列。本设计采用硅碳棒电热元件。 硅碳棒是利用自身的再结晶作用，以石英、焦炭为原料，经焙烧生成碳化硅生料，再加入焦油、沥青等作粘结剂，然后压制成形并经高温烧结而成的高纯度SiC制品。可在1250～1400℃工作温度下长期工作，碳化硅电热元件的最高工作温度可达1500℃。碳化硅电热元件的特点是高温高强度，硬而脆，元件间的电阻值一致性较差。易老化，电阻随使用时间延长而增大。碳化硅的电阻率起始通电加热阶段较大，随着温度升高逐渐下降；当温度达到800℃左右时电阻为最低值；温度超过1000℃时电阻又逐渐增大；超过1750℃时硅碳棒积炭增加而电阻呈负值曲线，并有灼坏设备的危险，因此不能采用电阻表在常温下测得电阻后再配套。 (责任编辑：qin) |