電阻爐的工作原理

電阻爐是以電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的焦耳熱為熱源的電爐。電阻爐以電為熱源，通過電加熱元件將電能轉(zhuǎn)化為熱能，在爐內(nèi)對(duì)金屬進(jìn)行加熱。與火焰相比，電阻爐熱效率高，可達(dá)50-80 ℅，熱系統(tǒng)易于控制，工作條件好，爐齡長。適用于加熱要求嚴(yán)格的工件，但功耗較高。根據(jù)傳熱方式，電阻爐分為輻射電阻爐和對(duì)流電阻爐。輻射電阻爐主要是輻射傳熱，但對(duì)流傳熱較少。對(duì)流電阻爐主要是對(duì)流傳熱，通常稱為空氣循環(huán)電阻爐。它由熱空氣加熱，溫度大多低于650℃。

按照電加熱方式，電阻爐分為直接加熱和間接加熱。
直熱式：直熱式電阻爐是指電流直接通過被加熱的材料，使其自身產(chǎn)生熱能。它通常用于碳質(zhì)電極上墨和難熔金屬的致密燒結(jié)。在直熱式電阻爐中，電流直接通過材料，由于電能集中在材料本身，材料升溫快，適用于鍛造毛坯加熱等需要快速加熱的工藝。這種電阻爐能把材料加熱到很高的溫度。例如，碳材料石墨化爐可以將材料加熱到2500℃以上。直接加熱電阻爐可用作真空電阻加熱爐或帶保護(hù)氣體的電阻加熱爐，常用于粉末冶金中鎢、鉭、鈮等產(chǎn)品的燒結(jié)。
使用該爐加熱時(shí)，應(yīng)注意:為了使物料受熱均勻，要求物料各部分的導(dǎo)電截面和導(dǎo)電率一致；由于材料本身的電阻相當(dāng)小，為了達(dá)到所需的電加熱功率，工作電流相當(dāng)大，因此輸電電極與材料的接觸更好，避免材料起弧、燒毀，輸電母線的電阻也要小，以減少電路損耗；在提供交流電源時(shí)，應(yīng)合理配置短網(wǎng)，避免感抗過大，功率因數(shù)過低。
間接加熱型：間接電阻爐是將電源連接到加熱元件或其他導(dǎo)電介質(zhì)(如熔融金屬鹽)上，使加熱元件或?qū)щ娊橘|(zhì)產(chǎn)生電阻熱，通過熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射間接加熱爐料的電阻爐。電阻爐多為間接加熱電阻爐，裝有專門用于實(shí)現(xiàn)電熱轉(zhuǎn)換的電阻，稱為電加熱器，將熱能傳遞給爐內(nèi)物料。電爐的外殼由鋼板制成，爐膛內(nèi)襯耐火材料并填充材料。常用的電加熱器有鐵鉻鋁電加熱器、鎳鉻電加熱器、碳化硅棒和二硅化鉬棒。根據(jù)要求，爐內(nèi)氣氛可以是普通氣氛、保護(hù)氣氛或真空。電源電壓一般為220v或380v。如有必要，應(yīng)提供電壓可調(diào)的中間變壓器。
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