Problemet med uppvärmning till höga temperaturer konfronterar ofta befälhavaren - det kan vara värmebehandling av metaller i VVS, smälta icke-järnmetaller för bortskaffande av rester eller gjutning av konst, kalcinerande material, utförande av reaktioner vid höga temperaturer. I glasblåsningsbranschen är en högtemperaturugn också ett oundgängligt attribut - efter bearbetning av glaset är glödgning nödvändig för att lindra interna spänningar, annars är produkten mycket troligt att den går sönder.
Glasglödgning sker som regel vid temperaturer som inte överstiger 600 ° C, vilket möjliggör användning av bland annat vanliga, icke-specialiserade material, vilket kraftigt reducerar byggnadskostnaderna. Följande beskriver tillverkningen av en prototyp av en sådan ugn. Muffeln är tillverkad (sågad) av två eldfasta fyrstenar, värmaren är en nichromtråd (inriktade spiraler - reservdelar för elektriska plattor), huvudisoleringen är skumbetong i form av färdiga block. Konstruktionen använde också material - lite asbestkartong (mellanliggande isolering som kompenserar för utvidgningen av muffeln), värmebeständig murblandning för ugnar (för beläggning av trådvärmaren).
Den dyraste delen av ugnen var temperaturen PID-regulatorn med AliExpress - en styrenhet monterades på grundval.
Vad användes på jobbet.
Verktyg.
För sågning av skumbetongstenar användes en handsåg. Borrhål i skumbetong (värmeledningar) - borr för metall. För att svetsa värmeledningarna användes en liten svetsomvandlare med en grafitelektrod, men du kan ta dig förbi.
material
Förutom den färdiga muffeln användes fyra skumbetongblock. Lite asbestkartong, nikromtråd, en blandning av eldfast murverk, relaterade bagateller.
värmare
Tillverkad av nikromtråd. Kraft beräknas av metodik. Det enklaste sättet är att ta en färdigberedare - en ny (gammal bräcklig) spiral från en elektrisk spis för lämplig kraft. Spiralen är jämn, dess längd mäts och beroende på ljuddämparens geometriska dimensioner beräknas antalet varv och lindningstoppen. Muffels ansikten är markerade (steg) med en penna och värmaren är lindad.För att fixera den lindande tonhöjden och i allmänhet spredande svängar är värmaren belagd med en eldfast sammansättning. "Terrakotta" eldfast tegel används här, uppmärksamma egenskaperna.
Tjockleken på beläggningsskiktet var cirka 5 mm, en ytterligare utgång mitt i muffeln är medel. Två lindningar från en elektrisk spis lindades, lindningsgraden var cirka 4 mm. Winder är anslutna i serie. Det visade sig ett lägre effektvärde från det rekommenderade intervallet för denna kammervolym - något runt 300 W / l.
Värmare leder
Värmarens korta ledningar (nikrom) svetsades till koppartrådarna med en svetsomformare justerad till den minsta strömmen - cirka 10A. Grafitelektrod, från en misslyckad galvanisk cell. Flux - torr borax eller en lösning av borax i vatten (alternativ - i borsyra).
Dessutom böjdes den vridna delen av trådarna av en slinga och klämdes fast i en del av skruvterminalen.
Test, ugnsprototyp
För testning måste muffeln vara termiskt isolerad. Det första alternativet med värmeisolering piskades upp - från en tjock asbestkabel. En muffel lindades i flera lager. Temperaturen styrdes av ett termoelement (typ K eller krom-alumn) - i början, standard, som är en del av multimetern, sedan ansluten till en provisorisk styrenhet baserad på en PID-regulator för temperatur.
Jag fick en ganska kort termoelement - cirka 300 mm. På fotot - dess ändar passeras genom styrenhetens vägg och ansluts direkt till termostatstyrenhetens skruvplintar. Muffeln och styrenheten måste arrangeras i T-form.
Det är bättre att genomföra den första uppstarten mycket gradvis för att smidigt avdunsta all fukt som finns kvar i materialen - det fungerade så här - uppvärmning till 100 ° C, håller i 3 ... 4 timmar, 200 ° C, ytterligare 2 timmar, 300 ° C - 2 timmar, och så vidare.
Under testerna visade det sig ett obehagligt ögonblick - asbestkabeln är "asbest" endast villkorligt - på utsidan hade han verkligen asbeststrängar, inuti, något som bomullsull. Allt detta börjar röka och kollapsa vid temperaturer över 400 ° C, medan den "korrekta" asbesten fungerar upp till 800 ° C. Det var den här sladden som släppte mig när jag testade den föregående ljuddämpare - från talk med flytande glas.
Sladden som började gå sönder avlägsnades, samtidigt var det möjligt att bedöma skadan på värmens lerbeläggning. Hon var i mycket bra skick, det var en olycklig spricka. Som testvärmeisolering beslutades det att använda skumbetong - Yuri Nikolaevich Bondarenko - en forskare, glasblåsare, astronom i korrespondens, rådde att använda värmeisolering från skumbetongsmulor - det fungerar billigt och säkert upp till 600 ° C. Han använder en sådan värmeisolerande återfyllning för cylindrisk keramik (keramiskt rör från reostat) och metallmufflar.
Eftersom min muffel är med raka väggar och hörn, beslutades det att använda hela block av skumbetong. Detta gjorde det bland annat möjligt att, utan limning, från monterade block blockera en prototyp av en muffelugn. Detta gör det möjligt under en tid, att avgå till besvär under drift, att använda ugnen för att bedöma förstörelseshastigheten för ett material som inte är avsett för sådana temperaturer. I slutet av försöksperioden, slutför om det är värt att göra en metallram med en dörr och en öppningsmekanism.
På toppen av den eldfasta beläggningen, lindade ljuddämparen med flera lager asbestkartong. Detta är ett mycket bra, billigt material, kring vilket den mest kompletta hysterin är orättvist uppblåst. Du behöver inte vara rädd för det, du måste respektera några av funktionerna i att arbeta med potentiellt farliga ämnen och material. Andas i detta fall inte in asbestdamm regelbundet. Eventuella åtgärder på bildandet av asbestkartong är det bättre att utföra efter vätning av materialet. När du har blött det väl kan du praktiskt tillverka nödvändiga detaljer från asbest. Här användes gammal begagnad asbest av två sorter. Tills den är helt torr är isoleringen fäst med en koppartråd.
På slutstenen, bakom, gjordes två skär för värmarens kopparledningar och ett hål borrades för termoelementet.
termoelement
På Ali Express köptes en uppsättning av tre termoelement av K-typ. Skallfritt, tillverkat av tjocka trådar, i speciella keramiska "pärlor" med två kanaler i vardera. Varje termoelement är ungefär 300 mm långt. Det är ganska obekvämt att använda dem utan speciella "kompensations" -trådar. För att inte vänta på en lång leverans, gjorde jag dem, ledningar, från ett extra relaterat (även K-typ) höljetermoelement från en multimeter. Det är billigt och tillverkat av mycket tunna flexibla ledningar. "Testar" termoelementet har redan använts flera gånger på olika platser, till följd av alla dess utvecklingar, det har avsevärt förkortats, det var nödvändigt, motvilligt att använda ett annat styvt, frigöra det från keramik.
Det visade sig också ett mirakel - den hårda änden är bekvämt och säkert fastklämd i kontrollterminalerna, det mjuka mitten låter dig placera styrenheten i önskat läge. Tunna trådar är inbäddade i termorör, alla anslutningar görs genom svetsning enligt Bastanov (“300 praktiska tips”), liksom värmeledningar - 10A, grafitelektrod, borr. Glöm inte att ansluta ledningarna “på samma sätt” - kromel till kromel, kopel till kopel. Det enklaste sättet att göra detta är att svetsa ett termoelement från varje par (samtidigt för att öva) och ansluta det till regulatorn, markera “+” och “-”.
Slutsats, slutsatser, fel
Kaminen i denna form användes lite mer än en månad, nästan varje dag. Jämfört med fotot anordnades ett mellanrum på 40 ... 50 mm mellan ugnsbotten och bordet för ventilering - fukten från de porösa skumbetongblocken förångades under de första startarna. Ugnen placeras helt enkelt på två trästänger - vid en arbetstemperatur på 550 ° C, värmdes ytterväggarna mycket måttligt - inte högre än 40 ° C under många timmars drift. Skada på värmeisolering är också obetydlig - på blockens inre yta finns grunt sprickor. I allmänhet är villkoret bra, du kan skapa en metallram.
På fotot är den mest "förstörda" plattan den översta, den har den enda, djupa sprickan, de återstående delarna ser mycket bättre ut. Värmeisolering studerades med jämna mellanrum och det kan sägas att dess största förstörelse dök upp vid första gången av drift, i enlighet med teorin om tillförlitlighet.
Som om det inte fanns några betydande fel kan ändå något förbättras. För det första är "uppvärmningshastigheten" ganska liten - värmaren är lite liten. Ugnen ökar driftstemperaturen, men på två timmar med svansen. Detta var resultatet av användningen av färdiga spiraler från elektriska spisar. Det finns två av dem, anslutna i serie. Det kan anslutas parallellt, men det finns inget särskilt behov. En låg uppvärmningshastighet gör det enklare att arbeta med glas, minskar värmechock, vilket i vårt fall (användningen av billiga allmänna material) är mycket användbart. Under regelbundet arbete i verkstaden upplevs inga besvär.
Värmare leder. Det måste sägas att den vackra koppar-nikromföreningen aldrig gjordes - tillfredsställande, men ingenting mer. Förmodligen är fallet i mycket olika material. Koppar-koppar eller nikrom-nikrom svetsar mycket bättre, och här finns det en intressant möjlighet - att dra en icke-uppvärmningseffekt från en värmare. Slutsatsen bör också göras med nikromtråd, men med ett mycket större tvärsnitt (varav två eller tre är vikta lika). Utmatningsmotståndet kommer att vara mycket lägre, det värms inte upp och enhetliga material måste svetsas. Tja, eller bry dig inte med svetsning alls och dra slutsatser med samma tråd som värmaren var lindad - lämna långa ändar, stäng sedan dem i keramiska eller lera "pärlor".