Prinsip Dasar Tungku Kawat Perlawanan

Ini terdiri dari dua bagian, kawat resistansi dan bahan insulasi, yang digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi panas, dan tungku dapat mencapai suhu yang diperlukan dan distribusi suhu yang sesuai. Selain itu, tubuh tungku juga termasuk tabung tungku, rak tungku, shell, terminal dan sebagainya. Tabung tungku digunakan untuk menempatkan bahan uji, shell tungku berisi bahan isolasi, tungku mendukung tubuh tungku, dan batang terminal terhubung dengan catu daya dan kawat resistansi.

Perlawanan tungku adalah perangkat yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi pemanas, ketika arus listrik saya pergi melalui konduktor resistensi R, itu dapat menciptakan energi panas Q setelah periode t.

Tujuan dari kontrol pemanasan badan dicapai dengan mengendalikan I, R dan t, perlu untuk memilih kawat resisitance secara wajar, dan di sisi lain, bahkan jika kawat resisitance dapat menghasilkan panas yang cukup, tungku dapat mencapai suhu yang cukup tinggi, yang sangat ditentukan oleh pembuangan panas tungku listrik. Bahkan, suhu tungku listrik tergantung pada pemanasan dan pendinginan tungku. Oleh karena itu, kemampuan pelestarian panas tungku sangat penting. Hal ini diperlukan untuk menggunakan bahan isolasi termal untuk mengurangi kehilangan panas.

Kawat resistansi umumnya dibagi menjadi logam dan non-logam. Pada kawat resisitance logam, paduan besi kromium paduan nikel kromium, platinum-rhodium, molibdenum, tungsten dan kawat resistan tantalum banyak digunakan. Kawat resistansi non-logam mencakup kawat resistan grafit dan kawat resistansi silikon karbida.

2. pemilihan kawat resisitance

kawat resichance nichrome

Kawat resistansi paduan nikel-kromium biasanya menggunakan suhu tidak boleh melebihi 1345 ℃,

atau akan terjadi perubahan fase, dalam proses penggunaan, kami tidak berharap perubahan fase terjadi, karena itu akan mengubah volume kawat resistansi dan mempersingkat masa layan. Di samping itu, kami juga berharap penggunaan suhu kawat resistansi dapat lebih tinggi .Menurut diagram fase Cr-Ni, kontrol persentase paduan nichrome di zona antara garis kuning dapat menghindari terjadinya perubahan fase, dan mencapai yang lebih tinggi terkait menggunakan suhu kawat resistansi.

Jenis kawat resistansi paduan ini cocok untuk suhu di bawah 1000 ℃ ， modelnya untuk Cr20Ni80, Cr15Ni60, kinerjanya ditunjukkan pada tabel 1. Jenis bahan ini mudah diproses, memiliki resistivitas tinggi dan ketahanan oksidasi, dapat menghasilkan Cr203 atau Film oksidasi NiCr4 pada suhu tinggi, tetapi tidak boleh digunakan dalam mengurangi atmosfer. Paduan Ni-Cr sangat lembut selama dibakar setelah penggunaan suhu tinggi.

Table1 Kinerja Paduan Ni-Cr

Di laboratorium, Menurut berbagai persyaratan desain dan produksi tungku listrik sebagian besar tungku tubular kecil, daya umumnya sekitar 10KW. Desain yang disebutkan di sini terutama mencakup penentuan daya, pilihan tubuh pemanas listrik, pemilihan bahan tahan api dan bahan isolasi termal.

Penentuan kekuatan

Daya tungku listrik adalah indeks untuk mengukur ukuran tungku dari area energi. Bahkan, karena rumitnya kondisi pendinginan sirkuit, sangat sulit untuk memastikan hilangnya daya tungku dan titik suhu di bawah daya yang pasti. Jadi biasanya bergantung pada beberapa konsep dasar metode empiris atau semi-empiris untuk membantu karenanya keseimbangan energi

Untuk tungku melingkar, luas permukaan tabung pemanas pertama kali dihitung. Dengan mengasumsikan tungku untuk pelestarian panas tingkat sedang, dapat mengalami data yang terdeteksi oleh tabel 2 100cm2 watt area permukaan pemanas dalam daya yang diperlukan, kemudian dikalikan dengan luas permukaan yang dipanaskan di hati mendapatkan kekuatan kebutuhan.

Tabel 2 diperlukan daya untuk setiap permukaan tabung 100cm2 pada suhu yang berbeda.

Sebagai contoh: diameter bagian dalam tabung adalah 10cm, panjang bagian pemanas adalah 80cm, diharapkan akan dipanaskan hingga 1100, apa daya yang dibutuhkan tungku di bawah situasi pelestarian panas sedang.

Langkah Pertama: untuk menghitung luas permukaan bagian dalam perapian: S = ∏ * D * L = 3.14 * 10 * 80 = 2513 (cm2)

Menurut bentuk 1-4, kita dapat mengetahui bahwa setiap luas permukaan 100cm2 dari perapian perapian 220w, oleh karena itu, total daya tabung tungku adalah:

Meskipun metode penghitungannya tidak ketat, namun tetap sangat berguna dalam pekerjaan nyata.

Perhitungan isolasi termal

Menurut suhu maksimum dan suasana kerja, buatlah pemilihan jenis bahan termal. Misalnya untuk membuat suhu maksimum 1100 di airfunace, dapat memilih kawat pemanas Cr25Al5 sebagai elemen pemanas, tetapi harus jelas bahwa yang tertinggi menggunakan suhu elemen pemanas listrik mengacu pada tubuh pemanas listrik yang bekerja di suhu permukaan tertinggi di udara kering, tidak hanya mengacu pada suhu surga. Karena kondisi pendinginan yang berbeda, persyaratan umum tungku suhu atas rendah daripada penggunaan tertinggi suhu tubuh pemanas listrik about100 ℃. Selain itu, harus jelas bahwa beban permukaan tubuh termal listrik mengacu pada jumlah daya tungku yang dibebankan oleh tubuh pemanas listrik besar, dan jumlah tubuh pemanas listrik besar, dan jumlah tubuh pemanas listrik rendah, tetapi semakin tinggi beban permukaan tubuh pemanas listrik di area permukaan unit. Di bawah kondisi rnace daya, beban permukaan tubuh pemanas listrik di area permukaan unit, beban permukaan tubuh pemanas besar, dan jumlah tubuh pemanas listrik rendah, tetapi semakin tinggi beban permukaan tubuh pemanas listrik adalah, lebih pendek dari harapan hidup, sehingga pilihan harus tepat.Tabel 3 adalah katup beban permukaan tubuh termal listrik Ni-Cr, yang merupakan parameter penting dalam perhitungan tubuh panas electirc. Dalam perhitungan tubuh pemanas listrik memungkinkan beban permukaan harus dihapus normalloy untuk menggunakan keselamatan, sehingga tegangan dapat disesuaikan. Tegangan kerja biasanya dihitung dalam 200v.

Di bawah ini, prosedur perhitungan diilustrasikan dengan contoh tungku kawat resisitance: Ukuran tabung tungku adalah 100 * 110 * 1000mm, suhu tungku 1100 ℃, tegangan220v, atmosfer pengoksidasi, pelestarian panas menengah tungku, panjang zona pemanasan 800mm, berusaha untuk ketahanan panjang dan diameter kawat.

1) perhitungan daerah tropis Luas permukaan zona tropis

S = ∏ * D * L = 3.14 * 10 * 800 = 2513cm2

Perhitungan daya Dari tabel3.1100.100 per cm2 luas tungku daya yang dibutuhkan p = 220w, sehingga daya listrik yang dibutuhkan:

2) Pemilihan tubuh pemanas listrik.

Sesuai dengan persyaratan dan tabel 1-1, dapat memilih kawat aluminium kromium besi Cr25Al5 untuk badan pemanas listrik, menurut tabel 1-5, membenci listrik Cr25Al5 di 1100 untuk memungkinkan beban permukaan permukaan tubuh untuk 10w / cm2. Terdeteksi oleh tabel 1-1 Cr25Al5 pada 20 ℃ daripada resistansi Po = Ω * adalah 1,45 / m, koefisien suhu = (3-4) * 10-5 / ℃, jadi daripada resistansi pada 1100 ℃

kekuatan tungku

w / cm2 Beban permukaan pemanas listrik

V volatage

diameter mm

memasukkan koefisien aktual ke dalam rumus (1-7), kita bisa mendapatkan diameter Kawat Pemanas Listrik

Perhitungan panjang kawat pemanas listrik:

Area penampang Kawat Pemanas Listrik

Resistensi pemanas

Panjang pemanas

R- hambatan total pemanas

untuk area penampang kabel resisitance

Panjang pemanas

masukkan angka aktual ke dalam formula

Nilai beban permukaan pemanas listrik Ni-Cr

Memeriksa Komputasi

Perhitungan di atas benar dan dapat diperiksa sesuai dengan rumus beban permukaan

Masukkan data terkait ke dalam rumus (1-12) dan dapatkan hasil yang lebih rendah dari nilai beban permukaan yang dipilih selama perancangan, oleh karena itu, penggunaan yang aman dijamin