Термические печи серии RT
Конструкция печи
Корпус печи представляет собой сварные конструкции из профильной стали и стальных листов и окрашен антикоррозийной краской. Установлена дверь с электромеханическим приводом для закрытия и открытия дверного проема. Футеровка выполнена из высокоогнеупорного волокна силиката алюминия, что позволяет экономить до 30% эффективного тепла. Футеровка обладает усиленной теплоизоляционной способностью, долговечна в использовании. Ее вес составляет всего 1/15 от общего веса печи. В случае повреждения футеровки элемент легко заменяется новый.
Футеровка электропечи выполнена:
- Для боковых стен, потолка и двери из легковесных волокнистых, малоинерционных теплоизоляционных материалов;
- Для пода - из материалов, оберпечивающих механическую прочность, достаточную для долговременного удержания садки при рабочих температурах.
Состав теплоизоляции и её технические параметры обеспечивают минимальные теплопотери и КПД не менее 60% при непрерывной эксплуатации электропечи (подтверждается инструментально в процессе приемо-сдаточных испытаний).
Дно печи изготовлено из двух видов высокоглиноземистых термойстоких кирпичей для обеспечения изоляционного слоя, на которых расположена плита. Плита выполнена из карбида кремния, долговечного с температурой деформации 1350 °С, что обеспечивает отсутствие тепловой деформации, трещин и окисления.
Загрузка и разгрузка садки в печь осуществляется по рельсам с помощью мотор-редуктора. Печь удобна и быстра в монтаже и может быть непосредственно закреплена с помощью анкерных болтов. Анкеры устанавливаются на холодной стороне корпуса печи, что улучшает жаропрочность волокна. Клиенту не нужно устанавливать фундамент, можно устанавливать на ровный цементный пол.
Платформа с нижней плитой из хромомарганцево-азотной жаропрочной стали, выдерживающая температуру до 1350 °С, применяется для перемещения заготовки. Во избежание падения заготовки на нижний нагревательный элемент через зазор в подовой плите печи и повреждения нагревательного элемента необходимо регулярно, как правило, раз в неделю очищать окалину под подовой плитой печи и приподнимать под печи во время продувки. Используйте сжатый воздух, чтобы очистить окалину в канавке провода сопротивления.
Для сокращения времени охлаждения верх печи может быть снабжен вытяжным устройством для ускорения охлаждения. При нагреве вытяжка закрывается, а при охлаждении до определенной температуры снова открывается. Закрывание и открывание осуществляется оператором посредством ручного механизма или автоматического управления со стороны печи.
Дверь печи
Система подъема и опускания дверцы печи – моторно-редукторные подвесные двери (скорость подъема и опускания 6 м/мин), стабильный плавный подъем и опускания дверцы обеспечивается двигателем, расположенным в верхней части дверной рамы. Дверь оснащена двойным защитным стопорным переключателем, гарантирующим работу печи в полностью закрытом состоянии и исключающий температурные потери. В случае открывания двери происходит мгновенное отключение питания.
Конструкция двери состоит из:
- рамы,
- подъемной балки,
- редуктора,
- звездочки,
- приводного вала,
- подшипника.
Подъем двери осуществляется с помощью переключения передач на редукторе. Прижимное устройство двери использует передовую прижимную конструкцию пружинного типа. Когда дверь необходимо поднять, дверь автоматически ослабляется через рычаг, а затем поднимается после ее горизонтального перемещения на определенное расстояние. Когда дверь опущена на место и помещена на шкив на тележке, она должна быть плотно прижата, усилие пружины перемещает дверцу горизонтально в сжатое состояние уплотнения через рычаг. Прижимное устройство имеет характеристики хорошей безопасности и длительной эксплуатации
Футеровка печи
Футеровка печи с выкатным подом выполнена в виде цельноволокнистой конструкции, что позволяет экономить около 60% энергии, по сравнению с печью футерованной огнеупорным кирпичом. Футеровка должна учитывать термическое расширение и оставлять зазоры. Внутренняя футеровка электропечи выполнена из сверхлегкого энергосберегающего огнеупорного кирпича плотностью 0,6 г/см, а прослойка выполнена из алюмосиликатного волокнистого войлока. Лабиринтные огнеупоры используются между корпусом электропечи и тележкой.
В футеровке печи используется полностью волокнистая структура, которая экономит около 60% энергии по сравнению с кирпичной печью, в качестве сырья используется высококачественное длинноволокнистое покрытие, используется специальное оборудование для получения требований 300×300×300, и сохраняется определенная степень сжатия во время обработки, чтобы гарантировать, что после завершения футеровки каждый блок керамического волокна расширяется в разных направлениях, так что модули сжимаются в единое целое без зазоров. Достигается хороший эффект накопления тепла.
Система нагрева
Нагрев в индукционной нагревательной печи с выкатным подом осуществляется за счет теплового действия вихревых электрических токов, возбуждаемых в нагреваемом материале переменным магнитным полем, создаваемым индуктором. Регулировка температуры в таких печах производится за счет изменения частоты и амплитуды тока, подаваемого на индуктор (нагревательный элемент). Температура измеряется термопарами.
Чтобы улучшить равномерность температуры печи, электрическая печь использует многозонный нагрев, а нагревательный элемент также дополнительно расположен на дверце печи и задней стенке. Компоновка нагревательного элемента и схема подключения, а также схема обмотки резистора прилагаются к технической документации и должны храниться должным образом для будущего обслуживания и замены.
Нагревательный элемент изготовлен из проволоки из сплава с высокой термостойкостью, намотанной в виде ленты и спирали, соответственно подвешенной на боковых стенах печи, дверце печи и задней стенке.
Система контроля и регулировки температуры
Печь с выкатным подом оснащена шкафом автоматического контроля температуры, термопарой, компенсационным проводом. Регулирование температуры осуществляется в автоматическом режиме, по средствам регулировки с помощью ПЛК (PLC).
ПЛК (PLC) регулирование температуры — это метод автоматического поддержания температуры на заданном уровне с помощью регулятора, который формирует управляющий сигнал.
Для настройки кривой нагрева и установки требуемых температур пользователь вводит данные на панели управления. Человеко-машинный интерфейс (HMI) служит в основном для взаимодействия оператора с технологическим процессом. Типовая панель включает в себя: средства
отображения информации о технологическом процессе и интерфейсы связи для обмена данными. Программируемый логический контроллер получает данные о технологическом процессе с термопары, через аналоговый вход 4…20 мА или 0…10 В. ПЛК основываясь на заложенном алгоритме с учётом команд оператора осуществляет управление печью, а именно установкой и поддержанием температуры в рабочей зоне печи с заданной точностью. Обратная связь реализована по датчику температуры (термопара).
Также в печи реализованы различные системы защиты, в основном для автоматической защиты мощности печи от перегрева, и когда основной прибор управления поврежден, замените основной прибор управления для функции автоматического контроля температуры, так как функция защиты от отключения питания при перегреве должна быть отрегулирована до установленной температуры прибора выше основного прибора управления диапазоном на 50 ℃.
Система управления
Шкаф управления индукционной нагревательной печи с выкатным подом – это устройство, которое обеспечивает управление нагревом печи и движением пода с помощью различных приборов, реле, тиристоров, контакторов и других элементов. Шкаф управления позволяет задавать требуемую температуру, режим нагрева, время выдержки и другие параметры термообработки.
Шкаф управления также обеспечивает защиту печи и пода от перегрузок, коротких замыканий, перегрева и других нештатных ситуаций. Шкаф управления может быть выполнен в различных вариантах в зависимости от типа и мощности печи, используемых приборов и требований заказчика.
Главный шкаф управления включает следующие элементы:
- Микропроцессорный контроллер с сенсорной панелью визуализации, предназначенный для контроля и управления процессом термообработки;
- Органы управления и сигнализации;
- Силовая управляющая и защитная аппаратура;
- Воздушный фильтр и вентилятор, предназначенные для охлаждения аппаратов.
Система отображает и сохраняет в памяти контроллера все возникающие нештатные и аварийные ситуации, выдавать визуальный и звуковой сигнал о их наличии.
Система электрического управления в основном состоит из двух частей: контроля температуры и системы управления приводными механизмами.
Контроль температуры осуществляется с помощью регулятора переменного тока с цифровым дисплеем для реализации обычного ПИД управления и оснащен рекордером для записи полной кривой процесса и может сигнализировать о перегреве.
В ручных операциях управления используются различные кнопки, переключатели и панель управления (опционально) для управления:
- перемещением тележки,
- включением и выключением нагревательного элемента,
- подъемом/опусканием двери печи.
Система оснащена функциями автоматического управления, например когда дверь печи поднимается или закрывается в определенное положение, машина может работать безопасно и надежно ограничивая работу нагревательных устройств.
Подъем дверцы печи имеет электроуправление, оснащены электромагнитным тормозом, позволяющим предотвратить инерционное воздействие на корпус печи, и цепным управлением, то есть после даже небольшого открытия дверцы – печь автоматически отключает нагревательный элемент, а также восстанавливает питание механизма перемещения пода.
После закрытия дверцы питание механизма перемещения тележки автоматически отключается, а питание нагревательного элемента восстанавливается.
Питание электропечи осуществляется от трехфазной сети переменного тока напряжением 380 В и частотой 50 Гц.
По сравнению с другими нагревательными печами, явным преимуществом является:
- низкая теплопроводность,
- низкая теплоемкость,
- отличные антикоррозионные характеристики,
- отличная термостойкость,
- стойкость к тепловому удару,
- теплоизоляция.