Mursten til hjemmet: hovedpunkterne ved valg og bygning

Designfunktioner ved industrielle ovne

Ovnens hovedelement er et fungerende trykkammer, isoleret fra miljøet. Udad ser det ud som en kæmpe ovn. De forarbejdede råmaterialer eller produkter placeres i dette kammer, og derefter tændes enheden ved hjælp af visse teknologiske parametre.

Yderligere lige så vigtige elementer i elektriske ovne er:

• Konstruktions- og ingeniørkonstruktioner (beklædning, ramme, fundament).
• Et kølelegeme, der sikkert afkøler genbrugte produkter.
• Automatiseret kontrolsystem for disse. processer.
• El- og brændstofforsyningsenheder.
• Kamre til udnyttelse af forbrændingsprodukter og overskudsvarmeenergi.
• Transport system.
• Enheder, der lægger råvarer og fjerner forbrændingsprodukter.

Ovnproducenter fortsætter med at forbedre enheder til i dag for at øge deres produktivitet, holdbarhed og reducere omkostningerne ved dem. vedligeholdelse, strukturomkostninger og reparation.

Valg af placering af strukturen

En mursten skal ikke kun vælges korrekt, men også installeres korrekt i bygningen. Dette tager højde for, hvad der er området for hele strukturen og det rum, hvor ovnen skal placeres

Derudover er det vigtigt at huske formålet med strukturen, sikkerheden ved installationen og antallet af rum, der skal opvarmes ved hjælp af dette udstyr.

Med den korrekte placering kan der forventes ensartet og højkvalitetsopvarmning af hele strukturen samt fuldstændig sikkerhed ved brug af åben ild i komfuret.

Der er således mange typer ovne, der adskiller sig i forskellige parametre, ovnernes egenskaber, størrelser og andre egenskaber. Valget skal være rimeligt og kompetent. så det produkt, du modtager, er sikkert og behageligt at bruge, og at det er effektivt og holdbart.

Sorter og klassificering af industrielle ovne

Hver producent har introduceret sin egen smag til designet af en industriel ovn, hvorfor enhederne syntes, ens i princippet om drift, men forskellige i visse parametre. På grund af dette har forskere besluttet at klassificere elektriske ovne i henhold til mekaniske, termiske eller termoteknologiske parametre.

Afhængigt af overførslen af ​​termisk energi er industrielle elektriske ovne opdelt i:

• Varmegeneratorer.
• Varmevekslere.

Industrielle ovne-varmegeneratorer provokerer fremkomsten af ​​termisk energi inde i de forarbejdede råmaterialer. Varme vises som et resultat af strømmen af ​​elektrisk strøm under påvirkning af kemiske reaktioner gennem metaller. Sådanne ovne inkluderer: modstandsindretninger, konverter, elektriske ovne til induktion.

Varmevekslerovne varmer de genanvendelige materialer takket være forbrænding af brændstof eller brugen af ​​elektriske varmeapparater. Overførslen af ​​varme til de råmaterialer, der er placeret inde i sådanne enheder, kan udføres ved hjælp af konvektiv eller strålingsmæssig tilstand. Et eksempel på, at den første fungerer, er en bagerovn, og den anden er en industriel infrarød varmelegeme.

Funktionaliteten af ​​elektriske industrielle ovne er kendetegnet ved elektriske impulser. Disse ovne inkluderer: lysbue-, induktions- og elektronstråleovne. De er opdelt i to typer:

• Lodret.
• Vandret.

Den første type er ekstremt sjælden.Hovedsageligt i industrielle virksomheder anvendes vandrette ovne. Temperaturen inde i dem kan opretholdes på samme niveau eller ændring afhængigt af længden og tiden for det fungerende trykkammer. Enheder, der ændrer temperaturen inde i kammeret, kaldes batchovne, og de, der opretholder et givet niveau, kaldes kontinuerlige ovne.

Blog

En rørformet ovn er et termoteknisk udstyr ved høj temperatur med et arbejdskammer beskyttet mod den omgivende atmosfære. Ovnen er designet til opvarmning af carbonhydridråmaterialer med en varmebærer samt til opvarmning og udførelse af kemiske reaktioner på grund af den varme, der frigives under brændstofforbrænding direkte i dette apparat.

Rørovne anvendes, når det er nødvendigt at opvarme mediet (kulbrinter) til temperaturer højere end dem, der kan opnås med damp, dvs. over ca. 230 ° C. På trods af de relativt høje startomkostninger er omkostningerne til varme, der gives op til miljøet med en korrekt designet ovn, billigere end med alle andre metoder til opvarmning til høje temperaturer. Affaldsprodukter fra forskellige processer kan bruges som brændstof, hvilket resulterer i, at ikke kun den varme, der opnås under deres forbrænding, bruges, men også vanskelighederne forbundet med bortskaffelse af dette affald ofte elimineres. Rørovne er meget udbredt i petrokemiske produkter industri, hvor de bruges til opvarmning ved høj temperatur og reaktionstransformationer af flydende og gasformige olieprodukter (pyrolyse, krakning). De har fundet anvendelse i den kemiske industri. Den rørformede ovn er et apparat med kontinuerlig virkning med ekstern brandopvarmning. For første gang blev rørovne foreslået af russiske ingeniører V.G.Sjukhov og SP Gavrilov. Først blev ovnene brugt i oliefelterne til at demulificere olier.

En moderne ovn er et synkront fungerende ovnkompleks, det vil sige et bestilt sæt bestående af selve ovnen, midlerne til at understøtte ovnprocessen samt systemer til automatiseret regulering og kontrol af ovnprocessen og midlerne til at understøtte den. På trods af det store udvalg af typer og design af rørovne er de fælles og grundlæggende elementer for dem et arbejdskammer (stråling, konvektion), en rørformet spole, en ildfast foring, u1076 udstyr til forbrænding af brændstof (brændere), en skorsten, en skorsten (fig. 2.70).

Ovnen fungerer som følger. Brændselsolie eller gas brændes ved hjælp af brændere placeret på væggene eller bunden af ​​strålingskammeret. Forbrændingsgasser fra strålingskammeret kommer ind i konvektionskammeret, sendes til skorstenen og gennem skorstenen ind i atmosfæren. Produktet i en eller flere strømme kommer ind i rørene på konvektionsspolen, passerer gennem rørene på strålingskammerskærmene og opvarmes til den krævede temperatur og forlader ovnen. Den termiske effekt på udgangsmaterialerne i ovnens arbejdskammer er en af ​​de vigtigste teknologiske metoder, der fører til opnåelse af de specificerede målprodukter. Hoveddelen af ​​rørovnen er strålingssektionen, som også er forbrændingskammeret. Varmeoverførsel i strålingssektionen udføres hovedsageligt af stråling på grund af de høje temperaturer på gasserne i denne del af ovnen. Varmen, der overføres i dette afsnit ved konvektion, er kun en lille del af den samlede mængde overført varme, da hastigheden på gasser, der bevæger sig omkring rørene, hovedsageligt kun bestemmes af den lokale forskel i gassernes specifikke tyngdekraft og varmeoverførslen ved naturlig konvektion er ubetydelig.

Brændselsforbrændingsprodukter er den primære og vigtigste varmekilde, der absorberes i stråleovnens strålesektion. Varmen, der frigives under forbrændingen, absorberes af rørene i strålingssektionen, som skaber en såkaldt absorberende overflade.Overfladen af ​​strålingssektionens foring skaber en såkaldt reflekterende overflade, som (teoretisk) ikke absorberer den varme, der overføres til den af ​​ovnens gasmiljø, men kun ved stråling overfører den den til den rørformede spole, ( Fig. 2.71) 60 ... 80% af al varme brugt i ovnen overføres til strålingskammeret, resten er i den konvektive sektion. Temperaturen på de gasser, der forlader strålingssektionen, er normalt ret høj, og varmen fra disse gasser kan bruges længere væk fra ovnens konvektive del. Konvektionskammeret tjener u1076 til at bruge den fysiske varme fra forbrændingsprodukter, der efterlader strålingssektionen med en temperatur på normalt 700 ... 900 ° C. I konvektionskammeret overføres varme til råmaterialet hovedsageligt ved konvektion og delvist ved stråling af de triatomiske komponenter i røggasser Størrelsen på den konvektive sektion vælges som regel således, at temperaturen på de forbrændingsprodukter, der forlader bora er næsten 150 ° C højere end temperaturen på de opvarmede stoffer ved indgangen til ovnen. Derfor er rørets varmebelastning i den konvektive sektion mindre end i strålingssektionen, hvilket skyldes den lave varmeoverføringskoefficient fra røggassens side. Udefra er nogle gange disse rør forsynet med en ekstra overflade - tværgående eller langsgående ribber, pigge osv. Den opvarmede kulbrintetilførsel passerer sekventielt først langs konvektionskammerets spoler og ledes derefter til strålingskammerets spoler. Med en sådan modstrømsbevægelse af råmaterialer og brændselsforbrændingsprodukter anvendes den varme, der opnås under dens forbrænding, mest.

Overvej klassificeringen af ​​rørovne.

Ovnens klassifikation er en ordnet opdeling af dem i en logisk rækkefølge og underordning baseret på tegn på indhold i klasser, typer, typer og fastsættelse af regelmæssige forbindelser mellem dem for at bestemme det nøjagtige sted i klassificeringssystemet, der angiver deres egenskaber. Det tjener som et middel til kodning, lagring og søgning efter information. Indeholdt i det gør det muligt at formidle den generelle erfaring opnået med teorien og den industrielle praksis med at betjene ovne i form af færdige blokke, komplekse standardløsninger og anbefalinger til udvikling af optimale ovndesign og betingelser for implementering af termoteknologiske og varmekonstruktionsprocesser i dem.

De vigtigste og naturlige grunde til klassificering af ovne i en logisk rækkefølge er følgende træk:

- teknologisk

- varmekonstruktion

- konstruktiv.

TEKNOLOGISKE FUNKTIONER

I henhold til det teknologiske formål skelnes varmeovne og reaktionsopvarmningsovne.

I det første tilfælde er målet at opvarme råmaterialet til en forudbestemt temperatur. Dette er en stor gruppe ovne, der anvendes som råvarevarmere, der er kendetegnet ved høj produktivitet og moderate opvarmningstemperaturer (300 ... 500 ° C) af carbonhydridmedier (AT, AVT, HFC-enheder). I det andet tilfælde ud over opvarmning i visse sektioner af rørspolen, er der forudsat betingelser for en rettet reaktion. Denne gruppe af ovne i mange petrokemiske industrier anvendes samtidigt med opvarmning og overophedning af råmaterialer som reaktorer. Deres arbejdsbetingelser adskiller sig i parametrene for destruktionsprocessen ved kuldehydridråmateriale ved høj temperatur og lav massehastighed (pyrolyseenheder, omdannelse af kulbrintegasser osv.).

TERMISKE TEGN

I henhold til metoden til varmeoverførsel til det opvarmede produkt er ovne opdelt:

- til konvektiv

- stråling

- strålingskonvektiv.

KONVEKTIVE OVNE

Konvektionsovne er en af ​​de ældste ovntyper.De er som en overgang fra olieraffinaderier til ovne af den strålingskonvektive type. Praktisk på nuværende tidspunkt bruges disse ovne ikke, da de sammenlignet med strålingskonvektive ovne kræver flere omkostninger både for deres konstruktion og under drift. De eneste undtagelser er specielle tilfælde, hvor det er nødvendigt at opvarme temperaturfølsomme stoffer med relativt kolde røggasser. Ovnen består af to hoveddele - forbrændingskammeret og det rørformede rum, der er adskilt fra hinanden med en væg, så rørene udsættes ikke direkte for flammen, og det meste af varmen overføres til det opvarmede stof ved konvektion. For at forhindre gennembrænding af de første rækker af rør, hvor stærkt opvarmede røggasser fra forbrændingskammeret kommer ind, og således at varmeoverførselskoefficienten holdes inden for acceptable grænser u1087 af tekniske og økonomiske årsager, der anvendes et betydeligt overskud af luft under forbrænding eller 1,5 ... 4 gange recirkulation af afkølede røggasser, der udledes fra det rørformede rør

plads og blæses tilbage i forbrændingskammeret af en blæser. Et af designene på en konvektionsovn er vist i fig. 2.72 Røggasser passerer gennem det rørformede rum fra top til bund. Når temperaturen på gasserne falder, aftager tværsnittet af det rørformede rum tilsvarende ensartet, samtidig med at der opretholdes en konstant volumetrisk hastighed af forbrændingsprodukterne.

STRÅLINGSMØBLER

I en strålingsovn placeres alle rør, gennem hvilke stoffet, der skal opvarmes, på væggene i forbrændingskammeret. Derfor har strålende ovne et meget større forbrændingskammer end konvektive. Alle rør udsættes direkte for et luftformigt medium, der har en høj temperatur. Dette opnår: a) et fald i ovnens samlede varmeoverføringsareal, da den mængde varme, der gives til en enhed af rørareal ved stråling ved den samme temperatur af mediet (især ved høje temperaturer af dette

miljø), betydeligt mere end den mængde varme, der kan overføres ved konvektion;

b) god bevarelse af foringen bag de rørformede spoler, på grund af det faktum, at dens temperatur falder for det første på grund af den direkte dækning af en del af den med rør og for det andet på grund af overførsel af varme ved stråling fra foringen til koldere rør. Det er normalt upassende at dække alle vægge og taget med rør, da dette begrænser varmestrålingen på åbne overflader, og som et resultat heraf falder den samlede mængde varme, der afgives af en enhed af rørareal. F.eks. i moderne typer stilleovne svinger forholdet mellem den effektive åbne overflade og den samlede indre overflade af ovnen inden for 0,2 ... 0,5 - på grund af designets enkelhed og den høje termiske belastning har rørene den laveste kapital omkostninger pr. enhed af den overførte varme. De gør det dog ikke muligt at bruge varmen fra forbrændingsprodukter, som det er tilfældet med ovne til strålingskonvektion. Derfor fungerer strålingsovne med mindre

Strålingsovne bruges til opvarmning af stoffer til lave temperaturer (op til ca. 300 ° C) med en lille mængde, når det er nødvendigt at bruge billige brændstoffer med lav værdi og i de tilfælde, hvor der lægges særlig vægt på lave omkostninger til konstruktion af ovnen.

STRÅLING OG KONVEKTIVE OVNE

En strålingskonvektiv ovn (fig. 2.73) har to sektioner adskilt fra hinanden: stråling og konvektiv. Det meste af den anvendte varme overføres til strålingssektionen (normalt 60 ... 80% af al brugt varme), resten i Den konvektive sektion. Den konvektive sektion bruges til opvarmning af forbrændingsprodukter, der forlader strålingssektionen normalt med en temperatur på 700 ... 900 ° C, ved en økonomisk acceptabel opvarmningstemperatur på 350 ... 500 ° C (svarende til destillationen temperatur).

Konvektionssektionens størrelse vælges som regel således, at temperaturen på de forbrændingsprodukter, der forlader buret, er næsten 150 ° C højere end temperaturen på de opvarmede stoffer, der kommer ind i ovnen. Derfor er rørets varmebelastning i den konvektive sektion mindre end i strålingen,

som skyldes den lave varmeoverførselskoefficient fra røggasserne. Udvendigt leveres disse rør nogle gange med en ekstra overflade - tværgående eller langsgående ribber, pigge osv. Næsten alle ovne, der i øjeblikket er i drift ved olieraffinaderier, er strålings- rørspoler af konvektionstype placeres i både konvektionskammer og strålende kamre.

Efter design er rørovne klassificeret:

— efter rammens form:

a) kasseformet bredkammer, smalkammer b) cylindrisk; c) cirkulær; d) tværsnit;

— efter antallet af strålingskamre:

a) enkeltkammer; b) tokammer; c) flerkammer;

— ved placeringen af ​​rørspolen:

a) vandret; b) lodret;

— ved brænderarrangement:

a) side; b) bund;

— på brændstofsystemet:

a) på flydende brændstof (G) b) på gasformigt brændstof (G) c) på flydende og gasformigt brændstof (L + G)- ved metoden til forbrænding af brændstof:

a) flare b) flammeløs forbrænding

— ved skorstenens placering

: a) uden for rørovnen; b) over konvektionskammeret;

— i retning af røggasser:

a) med en opadgående strøm af gasser; b) med en nedadgående strøm af gasser; c) med en lodret gasstrøm d) med en vandret gasstrøm.

Rørovne

Oplysninger fra webstedet: https://studfiles.net/preview/2180918/page:18/

Funktioner af elektriske industrielle ovne

Moskva er en højt udviklet by. Der er mange virksomheder her, der allerede har industrielle ovne, men der vises også begyndere, der har brug for specielt udstyr. Derfor er der mange specialbutikker i Moskva, der sælger elektriske ovne. Når du køber sådant udstyr, er det vigtigt at forstå dets egenskaber og forskelle. Denne viden hjælper dig med at vælge den rigtige enhed og sikre forretningens rentabilitet.

En elektrisk ovn er en stor struktur, der drives af en elektrisk strøm. Det er beregnet til at smelte malm og metaller, tørre dem, udglødes, give dem plast og ændre deres indre egenskaber. Disse elektriske ovne inkluderer induktions-, lysbue- og modstandsovne. Sidstnævnte fungerer på grund af dannelsen af ​​varme i det materiale, der behandles.

Modstandsovne

Ovne til industriel elektrisk modstand kan fungere på et direkte og indirekte princip. I det første tilfælde genereres og frigives termisk energi inde i det forarbejdede materiale under påvirkning af elektrisk strøm og i det andet - på grund af varmeelementer i kontakt med elektricitet.

Modstandsovne kan være enfasede eller trefasede med en effekt på op til 3000 kW. Deres funktionalitet kræver 380/220 V (50Hz) netspænding. Enheder klassificeres som modtagere af elektricitet i 2. kategori (i forhold til strømens kontinuitet). I dette tilfælde kan effekten variere fra 0,8 til 1,0.

Elektrisk lysbueovn

Denne type industriel ovn blev netop navngivet på grund af den buede termiske effekt skabt af enheden. De er velegnede til forarbejdning af ikke-jernholdige og jernholdige metaller. Designfunktionen er smeltekammeret, lukket af et aftageligt tag og et hus med en brandfast foring. Til normal drift af enheden kræves en trefaset vekselstrøm, der danner elektriske buer dannet af metal og 3 elektroder placeret inde i strukturen.

Industrielle elektriske lysbueovne kan også være:

• Lige. Buer dannes og antændes gennem det materiale, der behandles.
• Indirekte. Buer dannes under bunden af ​​enheden.

Den krævede spænding til tilslutning af lysbueovne til netværket er 6-10 kW gennem en ovntransformator med en spænding på op til 100V (sekundær).

Industriel induktion elektrisk ovn

Induktionsovne bruges oftest til smeltning af stål, men denne enhed kan behandle aluminium, bronze og andre metaller, deres legeringer i en grafitdigel. Driftsprincippet for enheden svarer til funktionaliteten af ​​en transformer med 2 viklinger. Den første er en køleinduktorvæske, den anden er det forarbejdede råmateriale, der spiller rollen som en belastning. Under indflydelse af et induktorelektromagnetisk felt vises inducerede strømme, der opvarmes og smelter metaller.

Hovedkomponenterne i en induktionsovn:

• Ramme.
• Spole.
• Smeltedigel.

Hovedelementet er en induktor lavet af kobberrør. Det præsenteres som en vandkølet multiturn-spole. Væske og elektricitet ledes direkte til induktoren med fleksible, afkølede kabler. Strøm leveres af en termistoromformer med en frekvens på TFC-250 - 1,0 kHz. Den konverterer en trefasestrøm (50 Hz) til en enfaset. Enhedens effekt kan variere afhængigt af spændingsudsving og automatisk regulering af smelteprocessen.

Moderne Moskva butikker er udstyret med de nyeste modeller af industrielle elektriske ovne. Hver af dem er effektive, men det vigtigste er at vælge den rigtige enhed. For ikke at blive forvekslet med dit valg, skal du kontakte en specialist. Han vil fortælle dig, hvilken model der er bedst egnet til dit arbejde.

Vimana komfur

Sådanne ovne til opvarmning har en række fordele:

• evnen til at bygge enheder af enhver størrelse og form
• en vandvarmer, ovn eller dampgenerator kan installeres i emhætten;
• der er udsigten til at automatisere processen.

Vimana-komfurer, eftermonteret med et luftrecirkulationssystem, kan endda bruges i lejlighedskomplekser. Deres eneste ulempe er designens kompleksitet. Ikke alle håndværkere kan bygge denne sort.

Klassificering efter varmekapacitet, vægtykkelse

Efter at have overvejet typerne og efter at have gjort dig bekendt med fordele og ulemper kan du overveje en anden klassifikation. Vægtykkelse og varmekapacitet er indbyrdes forbundne begreber.

Varmekapacitet - evnen til at opbevare, afgive varme. Ovne er ikke designet til at brænde kontinuerligt.

Den fortykkede væg hjælper med at øge varmekapaciteten. Russeren har den højeste parameter - strukturen er massiv, den hjælper med at bevare varmen i rummet, efter at ilden inden i er død.

Tyndvæggede forfører uerfarne ejere med deres lethed og størrelse. Ofte enkel. Væggene er mindst 6,5 cm tykke. Effektiviteten er lav, det er ikke muligt at øge den. Det bliver koldere i rummet efter 2-3 timer fra det tidspunkt, hvor antændingen dør ud. Tyndvæggede er velegnede til opvarmning på en kold sommernat under en sommerbolig.

Murtykkelse

Du kan vælge en komfur baseret på formålet med installationen. Det er nødvendigt at tage højde for strukturens dimensioner, det område, der er beregnet til opvarmning. Ovnen skal forbedre livskvaliteten og ikke medføre yderligere problemer.

Den mest teknisk vanskelige mulighed for opvarmning af et hus med en komfur.

Kombineret eller kombineret opvarmning derhjemme kan opsummeres i to muligheder.

• Uden vandkredsløb.
• Med et vandkredsløb.

Hvis vi taler om opvarmningsmetoden "komfur + gas" eller "komfur + elektricitet", men i varianten når vi ikke indsætter et register til opvarmning i selve komfuret (vandkredsløb).

Derefter beregnes det simpelthen, hvor effektivt ovnen vil være, når huset opvarmes, og hvor meget elektricitet (gas) der skal bruges til opvarmning af resten af ​​huset.

Naturligvis giver besparelse af gas kun lidt mening. I denne version er en mursten til huset lavet til interiøret, til at sidde ved ilden og så videre ... Komfuret er trods alt hjertet i huset ...

Nå, med et vandkredsløb - det er mere kompliceret. Det kombinerede system er nødvendigt under visse betingelser:

• Huset er dårligt isoleret - hjørnerne fryser og vinduerne "græder".Derefter skal du lede batterier i hele huset - sådan et hus opvarmer ikke en komfur uden et vandkredsløb. Men vi tager slet ikke hensyn til denne mulighed.
• Huset er for stort til at blive opvarmet af en komfur. Det vil sige, huset er større end det optimale varmekredsløb til en "tør" ovn - der er behov for et vandopvarmningskredsløb. Og du skal opvarme uafhængigt.
• Individuelle behov. For eksempel: det er nødvendigt at have varme gulve, fjerntliggende soveværelser i huset osv.

Du kan læse mere om dette i min artikel "Ovnopvarmning med et vandkredsløb" (link åbnes i en ny fane).

Modstrømsovne

Den mest avancerede form - effektiviteten kan nå 90%. En sådan imponerende figur er mulig på grund af det originale design, hvor kammeret med åben ild er adskilt fra skorstenen med en mur. Som et resultat fjernes røg gennem ovnens nederste del, og rummet opvarmes jævnt.

Det ser ud til, at dette er umuligt - varm luft stiger altid op! Det er rigtigt. Men enheden har en speciel hætte, hvor røg akkumuleres og afkøles. Kolde gaspartikler bevæger sig nedad og fjernes gennem skorstenen, og opvarmet luft kommer ind på deres plads. Sådan opnås høj effektivitet.