đồ án trang bị điện lò điện trở

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.24 MB, 44 trang )

Đang xem: đồ án trang bị điện lò điện trở

TRANG BỊ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
CÁC LOẠI LÒ ĐIỆN

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG
– Lò điện là một thiết bị điện biến điện năng thành nhiệt năng dùng
trong các quá trình công nghệ khác nhau như nung hoặc nấu luyện
các vật liệu, các kim loại và các hợp kim khác nhau…
– Lò điện không những có mặt trong các ngành công nghiệp mà ngày
càng được dùng phổ biến trong đời sống sinh hoạt hàng ngày của
con người một cách phong phú và đa dạng: bếp điện, nồi nấu cơm
điện, bình đun nước điện, thiết bị nung rắn, sấy điện…

PHẠM VI SỬ DỤNG

Kỹ thuật




Sản xuất thép chất lượng cao.
Sản xuất các hợp kim phe-rô.
Nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện.
Nung các vật phẩm trước khi cán, rèn dập, kéo sợi.
Sản xuất đúc và kim loại bột.

Công nghiệp

• Trong công nghiệp nhẹ và thực phẩm, lò điện được dùng để sấy, mạ vật phẩm và
chuẩn bị thực phẩm.
• Trong các lĩnh vực khác, lò điện được dùng để sản xuất các vật phẩm thuỷ tinh,
gốm sứ, các loại vật liệu chịu lửa …

ĐẶC ĐIỂM CỦA LÒ ĐIỆN
ƯU ĐIỂM

NHƯỢC ĐIỂM

– Có khả năng tạo được nhiệt độ cao.
– Năng lượng điện đắt.
– Đảm bảo tốc độ nung lớn và năng
– Yều cầu có trình độ cao khi sử dụng.
suất cao.
– Đảm bảo nung đều và chính xác do dễ
điều chỉnh chế độ điện và nhiệt độ.
– Kín.
– Có khả năng cơ khí hoá và tự động
hoá quá trình chất dỡ nguyên liệu và
vận chuyển vật phẩm.
– Đảm bảo điều kiện lao động hợp vệ
sinh, điều kiện thao tác tốt, thiết bị
gọn nhẹ.

NGUYÊN LÝ CHUYỂN ĐỔI ĐIỆN NĂNG THÀNH NHIỆT NĂNG
– Dùng nhiệt của hiệu ứng Joule (lò điện trở hay dây đốt).
– Dùng nhiệt của ngọn lửa hồ quang điện (lò hồ quang).

– Dùng nhiệt của dòng điện xoáy Foucault thông qua hiện tượng cảm
ứng điện từ (lò cảm ứng).
– Dùng dao động nhiệt phân tử dưới tác dụng của điện (từ) trường
biến thiên (lò gia nhiệt chất điện môi, sấy chất điện môi, hàn dán ni
lông…)
– Dải nhiệt độ của các lò điện khá rộng (từ vài chục độ C đến hàng
nghìn độ C). Phạm vi dải công suất cũng rất rộng (từ vài chục W
đến hàng MW).

NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA LÒ ĐIỆN TRỞ
Lò điện trở làm việc dựa trên cơ sở định luật Joule – Lence là: khi cho dòng
điện chạy qua dây dẫn thì trên dây dẫn (dây đốt) toả ra một nhiệt lượng, nhiệt
lượng này tính theo biểu thức:
Q = I2Rt = (J)
Trong đó: I là cường độ dòng điện chạy qua dây đốt.
R là điện trở chạy qua dây đốt.
t là thời gian dòng điện chạy qua dây đốt.
U là điện áp đặt vào dây đốt.
Từ dây đốt qua bức xạ nhiệt, truyền nhiệt dẫn nhiệt và đối lưu trong đó chủ
yếu là bức xạ, nhiệt năng được truyền tới vật cần gia nhiệt.

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.2. PHÂN LOẠI LÒ ĐIỆN TRỞ
 Phân loại theo phương pháp toả nhiệt
Lò điện trở tác dụng trực tiếp: là lò điện trở
mà vật nung được nung nóng trực tiếp bằng
dòng điện chạy qua nó. Đặc điểm của lò này
là tốc độ nung nhanh, cấu trúc lò đơn giản. Để

đảm bảo nung đều thì vật nung có tiết diện
giống nhau theo suốt chiều dài của vật.

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.2. PHÂN LOẠI LÒ ĐIỆN TRỞ
 Phân loại theo phương pháp toả nhiệt

Lò điện trở tác dụng gián tiếp: là lò
điện trở mà nhiệt năng toả ra ở dây
dẫn điện trở (dây đốt, rồi dây dẫn sẽ
truyền nhiệt cho vật nung bằng bức
xạ, đối lưu hoặc dẫn nhiệt).

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.2. PHÂN LOẠI LÒ ĐIỆN TRỞ
Theo nhiệt độ
làm việc

Theo nơi sử dụng

Theo mục đích
sử dụng

• Lò nhiệt độ thấp: nhiệt độ làm việc của lò dưới 6500C.
• Lò nhiệt độ trung bình: nhiệt độ làm việc của lò từ
6500C đến 12000C.
• Lò nhiệt độ cao: nhiệt độ làm việc của lò lớn hơn
12000C

• Lò dùng trong công nghiệp.
• Lò dùng trong phòng thí nghiệm.
• Lò dùng trong gia đình…
• Lò tôi, lò ram, lò ủ, lò nung..

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.2. PHÂN LOẠI LÒ ĐIỆN TRỞ
 Phân loại theo đặc điểm làm việc
– Lò làm việc liên tục: lò làm việc được cấp điện liên tục và nhiệt độ lò
sau quá trình khởi động sẽ tăng từ nhiệt độ môi trường ban đầu tới một
nhiệt độ ổn định nào đó và giữ ổn định ở nhiệt độ này. Lò làm việc liên
tục được khống chế nhiệt độ theo phương pháp đóng – cắt nguồn thì
nhiệt độ sẽ dao động quanh giá trị nhiệt độ cần ổn định. Trị số nhiệt độ
ổn định tuỳ thuộc vào thời gian đóng và cắt.
– Lò làm việc gián đoạn: thời gian nguội trở lại nhiệt độ môi trường
thường lớn hơn thời gian nóng lên của lò từ nhiệt độ môi trường tới nhiệt
độ ổn định.

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.2. PHÂN LOẠI LÒ ĐIỆN TRỞ
 Phân loại theo kết cấu lò

Lò buồng thường dùng để nhiệt luyện kim loại (thường hoá, ủ, thấm
than…). lò buồng được chế tạo với cấp công suất từ 15 KW đến 75 KW,
nhiệt độ làm việc tới 9500C. Lò buồng dùng để tôi dao cụ có nhiệt độ

làm việc tới 13500C, dùng dây đốt bằng các thanh nung cacbuarun.
Lò giếng thường dùng để tôi kim loại và nhiệt luyện kim loại. Buồng lò
có hình trụ tròn được chôn sâu trong lòng đất có nắp đậy. Lò giếng được
chế tạo với cấp công suất từ 30 đến 75 KW.

1.KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI
1.2. PHÂN LOẠI LÒ ĐIỆN TRỞ
 Phân loại theo kết cấu lò
– Lò đẩy có buồng kích thước chữ nhật dài. Các chi tiết cần nung được
đặt lên giá và tôi theo từng mẻ. Giá đỡ chi tiết được đưa vào buồng lò
theo đường ray bằng một bộ đẩy dùng kích thuỷ lực hoặc kích khí nén.
– Lò băng: buồng lò có tiết diện chữ nhật dài, có băng tải chuyển động
liên tục trong buồng lò. Chi tiết cần gia nhiệt được xắp xếp trên băng
tải. Lò buồng thường dùng để sấy chai, lọ trong công nghiệp chế biến
thực phẩm.
– Lò quay thường dùng để nhiệt luyện các chi tiết có kích thước nhỏ (bi,
vòng bi, con lăn…), các chi tiết cần gia nhiệt được bỏ trong thùng,
trong quá trình nung nóng, thùng quay liên tục nhờ một hệ thống
truyền động điện.

2.SƠ BỘ VỀ KẾT CẤU LÒ ĐIỆN TRỞ
* Vỏ Lò
Vỏ lò điện trở là một khung cứng, vững chủ yếu để chịu tải trọng trong quá trình
làm việc của lò.Ngoài ra cũng dùng để dữ lớp cách nhiệt và đảm bảo sự kín hoàn
toàn hoặc tương đối của lò
• Có 2 dạng cơ bản: Dạng chữ nhật và dạng tròn.
• Dạng chữ nhật: được dựng lên bằng thép cữ U, L hoặc thép cắt theo hình thích
hợp. Thường thấy ở lò buồng, lò bang tải, lò liên tục, lò đáy nung

• Dạng tròn: dựng lên bằng thép tấm dài (3÷6, 8÷12,14÷20mm) thường
thấy ở lò giếng, lò chụp.

2.SƠ BỘ VỀ KẾT CẤU LÒ ĐIỆN TRỞ

Vật liệu chịu lửa
– Xây dựng bằng gạch tiêu
chuẩn, gạch hình có hình
dáng đặc biệt tùy theo hình
dáng kích thước buồng lò.

LỚP
LÓT

Phần cách nhiệt
– Vị trí: Nằm giữa vỏ lò và
vật liệu chịu lửa để giảm tổn
thất nhiệt. Được xây dựng
bằng gạch cách nhiệt hoặc
bột cách nhiệt.

• Đảm bảo khả năng gắn dây nung
bền, chắc chắn
• Chịu được nhiệt độ làm việc cực
đại của lò
• Có độ bền hóa học khi làm việc,
độ bền cơ học theo yêu cầu
• Đảm bảo khả năng tích nhiệt cực
tiểu

• Hệ số cách nhiệt cực tiểu
• Khả năng tích nhiệt cực tiểu
• Ổn định về tính chất lý nhiệt
trong điều kiện làm việc xác định.

2.SƠ BỘ VỀ KẾT CẤU LÒ ĐIỆN TRỞ
DÂY NUNG
• Dây nung kim loại: thường là dây nung dạng băng
có hình zíc-zắc và dây nung tròn dạng xoắn
• Dây nung phi kim loại: thường có dạng thanh và
dạng ống.

3. VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT
KHÁI NIỆM VÀ YÊU CẦU
a) Khái niệm
– Dây đốt là bộ phận phát nhiệt của lò, làm
việc trong những điều kiện khắc nghiệt.
b) Yêu cầu
– Chịu nóng tốt, ít bị ôxy hoá ở nhiệt độ cao.
– Phải có độ bền cơ học cao, không bị biến dạng ở
nhiệt độ cao.
– Điện trở suất phải lớn.
– Hệ số nhiệt điện trở phải nhỏ.
– Các tính chất điện phải cố định hoặc ít thay đổi.
– Các kích thước phải không thay đổi khi sử dụng.
– Dễ gia công, dễ hàn hoặc dễ ép khuôn.

3. VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT
VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT

Dây đốt bằng hợp kim :
– Hợp kim Crôm – Niken (Nicrôm) có độ bền nhiệt cao vì có lớp
màng ôxit Crôm (Cr2O3) để bảo vệ, dẻo, dế gia công, điện trở suất
lớn, hệ số nhiệt điện trở bé.
– Hợp kim Crôm – nhôm (Fexran), có đặc điểm như hợp kim Nicrom
nhưng có nhược điểm là giòn, khó gia công, độ bền cơ học kém
trong môi trường nhiệt độ cao.

3. VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT
VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT
Dây đốt bằng kim loại
Thường dùng những kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao: Molipden
(Mo), Tantan (Ta) và Wonfram (W) dùng cho các lò điện trở chân
không hoặc lò điện trở có khí bảo vệ.

3. VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT
VẬT LIỆU LÀM DÂY ĐỐT
Dây đốt bằng vật liệu kim loại
– Vật liệu Cacbuarun (SiC) chịu được nhiệt độ cao tới 14500C, thường
dùng cho lò điện trở có nhiệt độ làm việc cao, dùng để tôi dụng cụ cắt
gọt.
– Vật liệu Cripton là hỗn hợp của graphit, cacbuarun và đất sét, chúng
được chế tạo dưới dạng hạt có đường kính 2 – 3mm, thường dùng cho
lò điện trở trong phòng thí nghiệm yêu cầu nhiệt độ làm việc tới
18000C

4. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN LÒ CÓ TIẾP ĐIỂM
Aptomat AP cấp
nguồn cho mạch
lực và mạch
điều khiển

Máy biến
dòng A

Bộ điện từ 2
tiếp điểm

Hệ
thống
đèn báo

4. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN LÒ CÓ TIẾP ĐIỂM


khống
chế 3
Bênđồtrái
là nguồn
nhiệt
độ cho
có tiếp
điểm.

pha cấp
mạch
Mạch
lực cấp
được kiểm
tra từ
bởilưới
3
220/380V
haymáy
qua
ampe kế qua
biến
hạ áp.Dòng
biến áp
dòng.
Sau khi
cấp
được
đóngcho
Ap,lòđèn
3Lđo
sáng
qua
ampe kế với
báo các
có điện.Khóa
K
biến
dùngdòng.

để chuyển đổi

chế
độ điều
Nguyên
tắckhiển:
đặt tay
T
hay tự
nhiệt
độđộng
lò vàTD
Ở chế độ không chế
thay đổi nhiệt độ
nhiệt độ TĐ, dụng cụ
đặt
kiểmlàtrathay
nhiệtđổi
ĐT
thời
cấp
được gian
nối mạch.

điện cho lò.

Thay đổi chế độ làm việc nhờ công tắc CT với 3
vị trí tiếp điểm: TD(trái), T(phải), tắt(giữa).

4. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN LÒ CÓ TIẾP ĐIỂM
Ở chế độ không chế nhiệt độ TĐ:

Đóng
Công
lò ởCT
Khi
nhiệt
độtắc
hạ
về chế
độ
TĐ,
role1
mức
cao
nhất,
bộ
thấp
thì
tiếp
điểm
R tácđóng
động
đóng
ĐK
điểm
đóng

2tiếp

Xem thêm: Giáo Trình Phương Pháp Nghiên Cứu Định Tính, Nghiên Cứu Định Tính

mở,

chotiếp
CTTđiện.
K,
1điện
vàđược
mở
điểm
lại
cấp
đènđèn2L
3L
2,
1Lsáng,
sáng,
Như
vậy,

được
tắt. R
Rơle
CTT
đóng
cắtvàliên
tụcKvà
mất điện,
không
nhiệt
độ lòlòdao

có điện.
động
quanh một giá
trị ổn định.

Đóng Ap cấp nguồn cho
mạch lực và mạch điều
khiển, đèn L3 sáng

R

K

4. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN LÒ CÓ TIẾP ĐIỂM
Chế độ điều khiển
bằng tay:

Bộ ĐK bị loại ra khỏi
mạch. Thời gian đóng
cắt do người vận hành
quan sát nhiệt kế thực
hiện

5. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN KHÔNG TIẾP ĐIỂM
Khi được cấp nguồn, trong nửa
chu kì dương, triac TS chưa
thông, đèn Đ sáng và cầu chỉnh
lưu CL với ổn áp Dz tạo ra điện

áp một chiều Uab = Udz.
Tranzito T2 được phân áp bazơ
bởi các điện trở R9, VR1, Rt (hệ
số nhiệt điện trở âm), VR2, VR3,
R10.

5. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN KHÔNG TIẾP ĐIỂM
Phân áp đảm bảo thế bazơ âm hơn thế êmitơ để
T2 thông, nạp cho tụ C2 qua R8, T2. Điểm làm
việc hợp lí được tinh chỉnh bởi VR1 và VR2.
khi tụ C2 được nạp đến điện áp ngưỡng của
Tranzito một tiếp giáp UJT (hình 5.11a) thì UJT
thông, cấp dòng qua sơ cấp biến áp xung BAX
đồng thời tụ C2 cũng phóng điện qua BAX.
Cuộn thứ cấp BAX xuất hiện dòng xung đưa tới
cực điều khiển Triac để mở thông Triac, cấp
điện cho dây đốt Rdđ. Lúc này đèn Đ tắt, điện
áp Uab ~ 0 (do TS thông).

Tài liệu liên quan

*

Kế toán TSCĐ và phân tích tình hình trang bị và sử dụng TSCĐ trong công ty điện lực TP hà nội 90 549 2

*

Trang bị điện trong máy P2 33 504 2

*

Trang bị điện trong máy P1 6 527 7

*

Trang bị điện trong máy P5 12 528 5

*

Trang bị điện trong máy P4 6 342 5

*

Trang bị điện trong máy P3 21 470 3

*

Tài liệu Trang bị điện trong máy P7 pptx 23 487 1

*

Tài liệu Trang bị điện trong máy P6 pdf 8 533 3

*

Trang bị điện trong công nghiệp đh đà nẵng 115 641 13

Xem thêm: Khóa Học Lập Trình Theme Wordpress Chuyên Sâu, Lập Trình Theme Cho Wordpress

*

Tài liệu Giáo trình trang bị điện trong máy P1 pptx 6 833 11

Related Articles

Trả lời

Back to top button