Equipamento elétrico de uma mina de forno de resistência elétrica SShOD

O forno elétrico de laboratório de mina com aquecimento indireto SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 foi projetado para fusão e tratamento térmico de vários materiais a temperaturas de até 1100 ° C em laboratórios estacionários. O forno tem os seguintes parâmetros:

• consumo de energia durante o aquecimento — 2,5 kW;

• consumo de energia para manter a temperatura de trabalho — 1,5 kW;

• temperatura nominal de trabalho — 1100 ° C;

• tempo de aquecimento até a temperatura nominal de operação do forno sem carga -150 minutos;

• temperatura irregular no espaço de trabalho à temperatura nominal do forno sem carga — 5 ° C;

• precisão da regulação automática à temperatura nominal — 2 ° С.

O forno de resistência elétrica SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 é um invólucro retangular feito de chapa metálica, no qual estão localizadas uma câmara de aquecimento e uma unidade de controle (Fig. 1).

Arroz. 1. O design do forno elétrico

O aquecedor é feito na forma de um tubo de cerâmica, no qual um fio de liga com alta resistencia… A superfície interna do tubo de aquecimento forma o espaço de trabalho do forno elétrico.

A unidade de controle do forno elétrico é usada para manter automaticamente a temperatura definida com uma precisão especificada na especificação técnica.

Os elementos da unidade de controle - um milivoltímetro regulador 5, um acessório eletrônico, um tiristor, uma lâmpada de sinalização 6 e um interruptor estão localizados no painel frontal 8, que é fixado nas paredes laterais do invólucro da câmara de aquecimento com quatro parafusos 9 Para reduzir a perda de calor pela abertura da câmara de trabalho, esta é fechada com a tampa 10.

O diagrama funcional do forno elétrico é mostrado na fig. 2.

Arroz. 2. Diagrama funcional de um forno de laboratório de cuba

Aos trilhos de energia são conectados diretamente ou por meio de um interruptor: um forno elétrico em série com um tiristor, uma unidade de controle de tiristor, um milivoltímetro regulador e uma unidade de tensão de referência.

O tiristor funciona como um interruptor de proximidade. A medição e controle da temperatura é realizada usando um termopar Tp e um milivoltímetro regulador.

A unidade de controle do tiristor é projetada para gerar sinais de controle que são inseridos no circuito de controle do tiristor por comandos do milivoltímetro regulador.

O nó de referência de tensão é usado para gerar a tensão de referência necessária para a operação do milivoltímetro regulador.

Diagrama esquemático de um forno de laboratório de poço

Arroz. 3. Diagrama de circuito esquemático da resistência de um forno elétrico SShOD-1.1-1.6 / 12-M3-U4.2

O forno elétrico 1 através do tiristor T1 é conectado diretamente aos barramentos de entrada da fonte de alimentação de 220 V.A unidade de controle do tiristor é feita com base no transformador Tp1, a ponte retificadora dos diodos D1-D4, capacitor C1, resistor R1 e diodos D5, D6.

O milivoltímetro regulador consiste no próprio milivoltímetro, inserido na diagonal da ponte formada pelo termopar Tp, resistores R2-R7 e o nó da tensão de referência. Os contatos de abertura instalados no mecanismo de ajuste de temperatura são conectados aos terminais 5, 6. Esses contatos são abertos por um limitador conectado à seta do milivoltímetro.

O nó da tensão de referência é feito no transformador Tr2, no enrolamento primário do qual está incluído o capacitor limitador de corrente C2, e no secundário - o diodo retificador D8. O resistor R2 é um resistor limitador de corrente e serve para definir o ponto de operação do diodo zener D9. A tensão tomada pelo diodo zener é a saída para o nó de tensão de referência.

Trabalhando de acordo com o esquema de um forno de laboratório de mineração com resistência elétrica

Quando o interruptor B é desligado (ver Fig. 3), uma tensão de 220 V é fornecida aos terminais do forno. O indicador de temperatura definido é ajustado para o valor necessário. O tiristor T1 está bloqueado porque nenhuma corrente flui no circuito de seu eletrodo de controle. O forno não aquece.

Quando a chave B é ligada, o tiristor é desbloqueado, porque a corrente começa a fluir através de seu eletrodo de controle através do circuito: cátodos dos diodos D1, D3 — resistor R1 — diodos D5, D6 — eletrodo de controle do tiristor T1 — cátodo do tiristor T1 — contato de abertura do milivoltímetro regulador — ânodos dos diodos D2, D4. O forno começa a aquecer.

No tempo t1, o contato de abertura do milivoltímetro regulador quebra o alvo da porta do tiristor T1.O tiristor está bloqueado e o forno está desligado. A temperatura está começando a cair. No tempo t2, o forno elétrico é ligado e sua temperatura começa a subir. Como resultado, a temperatura do forno elétrico oscila em torno do valor definido, conforme mostrado na fig. 4.

Arroz. 4. Dependências da temperatura e consumo de energia do forno elétrico ao longo do tempo