真空炉石墨发热元件的规划结构内容主要涵盖其类型、结构方法、资料挑选、尺度核算以及衔接与固定方法等方面,以下为具体分析:
一、类型
真空炉石墨发热元件的类型多样,主要包含棒状、管状、板状和带状等,以习惯不同的加热需求。
棒状电热元件:由作业部分与接头部分组成,作业部分的长度应与炉膛尺度相习惯。为削减电能损耗,接头部分可规划成短而粗;为使热损失最小,则可规划生长而细的型式。当石墨的毛坯尺度受到限制时,可用螺纹衔接。
管状石墨电热元件:辐射面积大,加热作用好,石墨管与炉料之间温度梯度比较小,电接点少,导线少,炉子热损失也较小。
板状石墨电热元件:比带状电热元件安装固定简单,比棒状电热元件辐射面积大,有利于炉温均匀性。
带状石墨电热元件(石墨布电热元件):一般是用数层石墨布叠在一同,扎成一条石墨带,其长度可依据炉膛尺度来确认。这种带状元件结构简单,拆装方便,电阻值可调,辐射面积大,加热作用好。
二、结构方法
单相与三相结构:管式加热体包含单相和三相两种方法。单相管式加热体从管子的一端切开,另一端不切开,以添加加热长度和电阻。三相管式加热体结构与单相相似,但分为三部分,构成三道空隙,三相引出端分别衔接。
串并联回路:石墨加热棒可经过石墨锥形卡套固定,利用石墨导电环和99瓷绝缘衔接环衔接,并经过石墨螺栓紧固。经过控制石墨加热棒和石墨导电环的数量及布设方位,可构成串并联回路,以满意不同的加热需求。
三、资料挑选
石墨商标:石墨的性能依据商标的不同不同很大,规划时应留意挑选。一般选用优势石墨或许三高石墨,其电阻率通常为8~13Ω·mm2/m,在规划时可选取为10Ω·mm2/m。采用石墨纤维编制制造加热元件时,电阻率为4.7Ω·mm2/m。
氧化与蒸发:石墨电热元件的运用寿命决定于其氧化和蒸发速度。运用温度可达2400°C。
四、尺度核算
有用加热段长度:依据炉膛的形状和尺度,首要确认石墨棒或石墨布的有用加热段长度。
截面尺度:核算石墨电热元件的截面尺度时,应使它的电阻与所采用的电压相习惯。关于棒状石墨管,应首要选定内径或外径,然后按等截面公式求外径或内径。
外表负荷:石墨电热元件的外表负荷密度由炉温与石墨棒外表温度的联系求得。主张运用石墨棒大外表载荷密度的1/2~1/3的功率,以延长运用寿命。
五、衔接与固定
螺纹衔接:当石墨的毛坯尺度受到限制时,可用螺纹衔接。为保证螺纹衔接的触摸部分有可靠的电性能,可事先在螺纹部分涂上石墨膏(由石墨粉和电木漆混合制成),待装配结束后,把触摸部分加热到120~140°C,并坚持0.5~1小时。
固定方法:关于带状石墨电热元件,如石墨布,可采用石墨支承架和氧化铝绝缘棒构成的组件进行固定,并用石墨螺钉将每个组件固定在不锈钢架上。电极引进可经过石墨夹板衔接,依据需要可以连成三角形或星形。
