實驗箱式爐的溫度不均勻?改善秘訣看這里
實驗箱式爐的溫控系統主要由實驗電爐的溫度傳感器、溫度調節儀、執行裝置、被控對象四個部分組成,這也是實驗電爐的溫控系統的核心組成部分,并通過其系統結構圖進行設計開發。被控制對象是容量大、大慣性的高溫爐溫度對象,是典型的多階容積遲后特性,在工程上往往近似為包含有純滯后的二階容積遲后;由于被控對象電容量大,通常采用可控硅作調節器的執行器。
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實驗箱式爐的執行器的特性:電爐的溫度調節是通過調節劑來實現的,改變電爐絲閉合時間Tb與斷開時間Tk的比值α,α=Tb/Tk,從而調整實驗電爐的溫度,讓實驗電爐溫度達到規定的要求,實驗電爐屬于高靈敏度設備,溫度誤差非常小,一般在1攝氏度左右,因此是實驗室的重要試驗工具。
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調節實驗箱式爐的溫度,在工業上是通過在設定周期范圍內,將電路接通幾個周波,然后斷開幾個周波,改變晶閘管在設定周期內通斷時間的比例,來調節負載兩端交流平均電壓即負載功率,這就是通常所說的調功器或周波控制器;調功器是在電源電壓過零時觸發晶閘管導通的,所以負載上得到的是完整的正弦波,調節的只是設定周期Tc內導通的電壓周波。設周期Tc內導通的周期的波數為n,每個周波的周期為T,則調功器的輸出功率為P=n×T×Pn/Tc,Pn為設定周期Tc內電壓全通過時裝置的輸出功率。
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針對不同實驗箱式爐采用了以下方法來改善溫度均勻度:
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1.實驗箱式爐爐門面板傾斜5°-10°,以加強密封,減少爐門處散熱;
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2.采用槽鋼開槽加滾輪結構,爐門自行到位壓緊;
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3.大型電爐,特別是簡易保護氣氛爐采用手輪人工壓緊;
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4.實驗箱式爐爐門增加電阻絲,減小爐門處溫差。此外,還可以改變傳統的均勻分布加熱元件的方法等;
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5.盡可能在爐內設置風扇,并實現強制對流。常見熱處理的強制對流是靠設置在實驗室箱式爐爐頂或爐墻上的風扇實現的。這種方式的缺點是,爐內堆放的工件(無論散堆或多層堆放)在靠近爐門或爐后墻等散熱大的部位,用減小電阻絲螺旋圈節距使功率變大會增大爐氣循環流動限力,使大部分高溫循環爐氣從工件外圍流走,導致工件堆放區域內外產生溫差。為縮小這一溫差,不得不緩慢升溫。
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技術原理