箱式電阻爐的工作原理和主要結(jié)構(gòu)說明

箱式電阻爐是常見的高溫加熱設(shè)備，適用于各大專院校及科研院所，進(jìn)行金屬材料、陶瓷材料的燒結(jié)，某些單晶體的熱處理，耐火材料的高溫重?zé)湛s的檢測和研究。

箱式電爐的工作原理

　　工件在箱式電阻爐內(nèi)加熱時，熱源與工件表面間不僅有輻射換熱，而且還有對流換熱。箱式電阻爐工作原理如下：

　　1、爐氣對金屬的輻射傳熱：主要是將爐氣輻射的能量傳給爐墻和金屬的表面上后，就會有一部分被吸引，有一部分被反射回去。反射出來的熱量，要通過充滿爐膛內(nèi)的爐氣，一部分被爐氣吸收，剩余部分輻射到對面的爐墻或金屬上，如此反復(fù)輻射。

　　2、箱式電阻爐的爐墻及爐頂對金屬的輻射傳熱：將爐墻內(nèi)表面還以對流的方式吸收熱量，這些熱量仍以輻射的方式傳出。

　　3、箱式電阻爐對金屬的對流傳熱：是在現(xiàn)有箱式電阻爐爐膛中，爐氣的溫度大多在800℃-1400℃范圍內(nèi)。爐氣溫度在800℃左右時，輻射與對流的作用差不多相等。當(dāng)爐氣溫度高于800℃時，則對流傳熱減少，而輻射傳熱急劇增加。

箱式電阻爐的主要結(jié)構(gòu)

　　箱式電阻爐主要由爐體，爐膛，發(fā)熱元件，測溫元件，控制儀表等組成。

　　1、箱式電阻爐的爐體：爐體外殼應(yīng)用噴塑制成，具有耐溫、耐久、耐氧化、耐酸堿等特點。爐體一般使用風(fēng)冷雙層爐體結(jié)構(gòu)，風(fēng)冷導(dǎo)向隔板使?fàn)t殼整體冷風(fēng)循環(huán)，終冷卻發(fā)熱元件導(dǎo)電片后排出爐體，避免了發(fā)熱元件導(dǎo)電片的高溫氧化，良好的工作環(huán)境。

　　2、箱式電阻爐的爐膛：爐膛一般應(yīng)用拼裝方法而成，避免急熱急冷裂縫的現(xiàn)象。

　　①爐膛內(nèi)壁：高溫纖維板或高溫磚，多塊精心搭建而成，它具有耐高溫，耐酸堿，耐氧化等*，不易裂，使用壽命長導(dǎo)熱慢。根據(jù)爐溫選擇不同信號的耐火內(nèi)墻材料。

　　②中層保溫：應(yīng)用普鋁、高鋁、高鋁含鋯等陶瓷纖維材料保溫，耐高溫，導(dǎo)熱小，無污染。

　　③外層保溫：高溫氈或納米纖維板。

　　3、發(fā)熱元件：

　　①電爐絲：電爐絲的表面負(fù)荷大，抗氧化性能好，其氧化后生成Al2O3膜具有良好的抗化性和高電阻率，電阻率高，抗硫性好，高溫下的強(qiáng)度高，無磁性，除硫氣氛外，有較好的耐腐蝕性。

　　②硅碳棒：采用碳化硅做成棒狀或管狀是碳化硅的再結(jié)晶體。硬度大、變形小、抗急冷急熱、與酸性物體不起反應(yīng)，抗氧化，使用與1400度的箱式電阻爐使用。新舊棒不宜混用，使用阻值變大，必要的時候更換新的硅碳棒。

　　③硅鉬棒：采用粉末冶金的方法制成的，表面可在高溫下行成一層氧化膜，氧化膜形成保護(hù)層，耐氧化、耐腐蝕、適合用于1200-1800℃箱式電阻爐。硅鉬棒室溫下硬而脆，操作應(yīng)十分小心，1350℃以上變軟，有延伸性，應(yīng)避免與爐膛、爐底接觸。安裝硅鉬棒時，應(yīng)離爐膛與爐底有一定的距離。硅鉬棒有一定的抗急冷急熱，突出的優(yōu)點除發(fā)熱溫度高外，還有抗老化，新舊棒可以混用的特點。

　　4、測溫元件：

　　K級：適用溫度為0-1200度，材料為鎳鉻和鎳硅。S級：適用溫度為0-1600度，材料為鉑銠10和純鉑。B級：適用溫度為0-1800度，材料為鉑銠30和鉑銠6。

　　控制儀表：采用全智能16段或32段PID控制溫控儀，溫控儀是雙行LED顯示表盤，主要用于控溫，反應(yīng)靈敏，保溫，降溫溫度曲線，無人職守，PID控制，帶有偏差，超溫斷電報警等功能，使任試驗或?qū)嶒灥囊恢滦院驮佻F(xiàn)性成為可能。

　　箱式電阻爐具有自動恒溫及時間控制功能，并附設(shè)有二級超溫自動保護(hù)功能，控制可靠，使用安全。可顯示溫度、溫度段號、段時間、剩余時間、輸出功率百分比、電壓、電流等