U mufelnoj peći na temperaturi od 820. Domaća električna muflna peć (mala). Kako odabrati pravi uređaj

Majstor Kudelya © 2013. Kopiranje materijala stranice dopušteno je samo uz naznaku autora i izravnu poveznicu na izvornu stranicu

Domaća muflna električna peć (mala)

Ovdje ću opisati dizajn male proračunske električne mufle peći. Snaga pećnice je 500 W, teoretska temperatura je do 800 stupnjeva, ali ja je nisam grijao do tamo, jer imam ozbiljniju pećnicu za to. Osobitost ovog dizajna je njegova izuzetna jednostavnost i izuzetno niska cijena komponenti. Takav dizajn može se izraditi od otpadnog materijala u samo nekoliko dana, od čega će se većina vremena potrošiti na sušenje prigušnice peći.
Gornji dio pećnice s otvorenim vratima. Sam prigušivač nalazi se u središtu tijela. Vrata su toplinski izolirana, kao što se vidi na fotografiji, azbestnim kartonom na klinovima. Prozor je prekriven s dva sloja tinjca s razmakom između slojeva.
Montaža prigušne peći. Sastoji se od dva tijela spojena zajedno. Sam prigušivač nalazi se u gornjem kućištu, a upravljačka jedinica u donjem kućištu.

Odmah vam savjetujem da napravite peć poput moje u različitim zgradama. To će vam omogućiti da ne brinete o hlađenju upravljačke jedinice raznim ventilatorima. Gornje kućište će se zagrijati i stvoriti propuh, što će u kombinaciji s perforacijama u donjem kućištu biti dovoljno za hlađenje regulatora temperature.

Izrada prigušnice.

Muffle se može napraviti na više načina različiti putevi. Možete uzeti gotovu keramičku cijev. Najbolje je koristiti mulit-silicijev dioksid MKR, ili cijev od starog reostata ili veliki osigurač. Ako više volite pravokutnu komoru, bolje je da je sami oblikujete. Budući da je moja stranica fokusirana na one praktične dizajne koje sam uspjela sama napraviti, evo recepta za moj mufle.

Kaolin (kaolinska glina) - 1 dio. Može se naći u blizini tvornice porculana. Dovoze se vagonima za proizvodnju porculana, fajanse i elektrokeramike. Ako nije, poslužit će bilo koja deblja glina.
Pijesak - 3 dijela. Pijesak iz kamenoloma bolji je od riječnog.
Sve ovo dobro promiješajte, dodajte vodu dok se gruda ne širi, već zadrži oblik, i ostavite u plastičnoj vrećici nekoliko dana. Zatim ga izvadite i ponovno miksajte dok ne postane glatko. Zatim oblikujemo prigušnicu.
Povlačenje.
Sada je na rasprodaji mnogo stvari koje donedavno nisu bile dostupne. Sada koristim ovo vezivo za sličan rad. Mort tvrtke Ekaterinburg Pechnik LLC i njegove karakteristike. Važno je imati na umu da je ovo gotov mort, tj. već sadrži punilo tako da ne gubi volumen tijekom sušenja. Stoga mu dodajte veliku frakciju, poput pijeska, u manjem volumenu.

Dakle, modeliranje prigušnice. Pravokutni mufl je oblikovan u pravokutnu kutiju od šperploče ili krags. U istoj je kutiji oblikovan mufel s ravnim dnom i lučnim svodom. Veličina kutije jednaka je vanjskoj veličini mufla plus 3-6% skupljanja. Uvijek se oblikuje s unutarnje strane kutije, budući da se mufl skuplja tijekom sušenja, a kod oblikovanja s vanjske strane pukotine su neizbježne. Kako se smjesa ne bi zalijepila za zidove kutije, unutarnje stijenke su obložene polietilenom. Ako je smjesa polusuha, onda možete staviti papir. Na taj način možete uštedjeti vrijeme sušenja.
Nakon što je mufel oblikovan, ostavlja se da se suši nekoliko dana. Kada zidovi mufla dobiju potrebnu čvrstoću, okrenite kutiju i izvadite ga iz mufla. Nadalje, ako mufle nije dovoljno čvrst za spiralno namatanje, suši se nekoliko dana na radijatoru ili u pećnici. Zatim se polako peče na 900 stupnjeva. Ako imate problema s paljenjem, u krajnjem slučaju možete ostaviti suhi, nepečeni prigušivač. Ali snaga više neće biti ista.
Ako je prigušnica dovoljno čvrsta, onda se omota u spiralu, nanese premaz, te se cijeli sklop osuši i peče. Poželjno je to učiniti kada je sastavljen, jer će premaz bolje prianjati na polupečenu muflu. Pazite da unutar spirale nema šupljina, sve je ispunjeno premazom. Inače će doći do lokalnog pregrijavanja nikroma.

Proračun grijača.

Na internetu postoji mnogo materijala o izračunima grijača. Svi oni imaju različite stupnjeve znanstvenog znanja o ovom pitanju. Na primjer, možete ne samo čitati različita razmatranja, već i izračunati grijač pomoću ugrađenog kalkulatora. Ulazni podaci su snaga peći, materijal grijača, temperature grijača i grijanog proizvoda, dizajn i smještaj grijača. Na izlazu dobivamo promjer i duljinu žice grijača. Ali nakon detaljnijeg ispitivanja, ispada da je promjer odabran zbog uštede materijala žice, a radni uvjeti su blizu idealnih. U životu je obično suprotno. Obično se u kantama nalazi klupko starog nikroma i njegovog vlasnika muči pitanje može li se koristiti za dobrobit osobe. A tu su i stalna pitanja o snazi ​​peći.
Stoga ću dati svoju metodu izračuna, iako ne toliko znanstvenu, ali na temelju mog iskustva u proizvodnji takvih uređaja.
Dakle, prvo što trebate odlučiti je snaga peći. Snaga izravno ovisi o veličini prigušnice i korištenoj podstavi. Veličinu (volumen) mufla određujete sami, ovisno o veličini grijanih proizvoda.
Za moderne peći koje koriste toplinske izolatore od vlakana (MKRV, ShPV-350 itd.), Približna snaga po litri volumena bit će:
Volumen komore peći (litre) Specifična snaga (W/litra)
1-5 500-300
5-10 300-120
10-50 120-80
50-100 80-60
100-500 60-50
Recimo, na primjer, volumen vaše komore je 3 litre, tako da će snaga pećnice biti 1200 W. Moj volumen mufla je nešto veći od litre, pa uzmimo snagu grijača na 500 W.
Zatim izračunavamo struju kroz grijač :
I = P/U= 500/220 = 2,27 A
I vrijednost otpora grijača
R = U/I = 220/2,27 = 97 Ohma
Zatim se popnemo u kante i pogledamo promjer postojećeg nikroma. Našao sam nikrom promjera 0,65 mm. Zatim, koristeći tablicu, procjenjujemo može li naš nichrome izdržati takvu struju.

Promjer (mm) 0,17 0,3 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85
Dopuštena struja (A) 1 2 3 4 5 6 7

Kao što vidite, s promjerom od 0,65, dopuštena struja je 5 A, tako da će izdržati naših 2,27 A s velikom marginom. Općenito, kod izrade grijača potrebno je uzeti deblju žicu, jer što je žica deblja, veća je temperatura i vijek trajanja.
Maksimalne radne temperature grijaćih elemenata. Ovdje:
GS 40 nikrom
GS 23-5 Eurofehral
GS SY Superfehral
GS T Eurofehral

ALI! Ovo je dvosjekli mač. Ne možemo jako podebljati promjer žice, jer da bismo dobili izračunati otpor od 97 Ohma, morat ćemo jako povećati duljinu žice, što možda nije prihvatljivo iz dizajnerskih razloga.
Pomoću tablice određujemo nazivni otpor 1 dužnog metra žice. Ovdje:
GS 40 nikrom
GS 23-5 Eurofehral
GS SY Superfehral
GS T Eurofehral

Dakle, iz tablice za promjer od 0,65 mm uzimamo (i potvrđujemo naknadnim mjerenjem uređajem), nazivni otpor je 3,2 ohm / metar. Dakle, duljina žice će biti:
L = R/3,2 = 97/3,2 = 30 metara
Ovo je cijena koju treba platiti za višak promjera žice u višku materijala. Ali to nije problem, jer neću namotati ovu žicu ovakvu kakva je, a postoji opasnost da ne održimo trag i dopustimo kratki spoj između zavoja na našem prigušniku. Ovu žicu treba namotati na šipku. Vrh žice zajedno sa šipkom steže se u steznu glavu stroja za bušenje ili u najgorem slučaju u steznu glavu ručne bušilice. Žica se dovodi pod laganom napetošću.

Prilikom namotavanja potrebno je pridržavati se sljedećih preporuka. Promjer šipke za namatanje žice promjera do 4,5 mm ne smije biti manji od:
- za nichrome, četiri puta veći od promjera žice;
- za fehrale pet puta veći od promjera žice.
Za sve legure promjera većeg od 4,5 mm, najmanje šest puta veći od promjera žice.
Postoji još jedna zasjeda pri radu s fehralom. Fehral, ​​za razliku od nikroma, postaje krt nakon kalcinacije, pa ga više ne vrijedi tući.
Gotovu spiralu ravnomjerno rastežemo na duljinu udobnu za namatanje prigušnice. Ali ne više, jer će biti puno teže ravnomjerno stisnuti. Omotamo prigušnicu duž utora i nanesemo premaz, kao na sl. 4.
Zatim stavljamo naš mufel u metalnu kutiju.

Glavna obloga je izrađena od blokova od lake šamotne opeke ŠL-0,4. Opeka se lako obrađuje prethodno opisanim alatom. Obratite pažnju na rupu u stražnjem bloku lagane za termoelement i dvije rupe za nikromske vodove.
Tijekom montaže oštećena je bočna stijenka mufla, ali to nije ništa strašno, nakon montaže će se obnoviti istom smjesom.

Htio bih vas upozoriti na neke zasjede koje vas mogu čekati prilikom izrade obloge.
Prije svega, želim vas upozoriti ako ste u iskušenju koristiti azbest. Da, topi se na 1500 stupnjeva, ali na 800 stupnjeva gubi kemijski vezanu vodu i pretvara se u prah. Stoga proizvodi izrađeni od njega, poput kartona ili užadi, mogu raditi do ove temperature. Osim toga, fehral ne smije doći u dodir s azbestom. Koristio sam ga jer je ovaj štednjak naoštren na ovu temperaturu i imam nikrom.
Zatim, što se tiče upotrebe tekućeg stakla kao veziva. Može se koristiti za oblikovanje prigušnica koje rade do 1088 stupnjeva; kada se ova temperatura prekorači, prigušnica će plutati.Osim toga, fehral također ne voli kontakt s tekućim staklom.
Što se tiče upotrebe vlaknastih materijala na mineralnoj (bazaltnoj) osnovi, ponovit ću ono što sam napisao na jednom od foruma. To je gotovo ista stvar. Proizvedeno puhanjem taline. Dobro drži temperaturu. Ali imaju vezivo koje neće izdržati ni 250 stupnjeva. Ali na internetu lukavi prodavači navode otpornost samog vlakna na vatru. Formalno, u pravu su. Ali ne pišu da će nakon prvog kalciniranja vezivo izgorjeti i da će otpasti u hrpu. Postoje varijante s vatrostalnim vezivom, ali je vrlo malo podataka. Samo neizravni znakovi - na primjer, namijenjeni za kupke i kamine. I opet se ispituje vatrootpornost samog vlakna. Nepotrebno je reći da ih ni fehral ne voli. Dakle, ako imate priliku letjeti, bolje je koristiti već provjerene. A od onih koje sam testirao, najprikladniji su filc od mulit-silika, na primjer, MKRVKh-250 (1300 g).
Inače, u Suhoj Logu pokrenuli su proizvodnju keramičkih pokrivača Cerablanket, Cerachem Blanket, Cerachrom Blanket. Bavio sam se prvim od njih; može izdržati izravan plamen plamenika. Zadnja dva su još vatrootpornija. Ali sama ih nisam probala.
Internetom lebde opisi peći koje se sve razdiru jedna od druge, u kojima se šamotna glina pojavljuje kao prigušni materijal. Obična glina ima veliko skupljanje i koristi se kao vezivo. Šamot nije ništa više od pečene gline. Šamot se ne oblikuje, koristi se kao punilo i zahtijeva vezivo, npr. obična nepečena glina. Stoga je potpuno nejasno što se podrazumijeva pod izrazom šamotna glina.

Kontrolni blok.

Budući da sam obećao opis najjeftinije, najjednostavnije pećnice, regulator temperature će biti prikladan. Dobar jeftin regulator Sh-4501, koji se može kupiti po cijeni od 1 do 2 tisuće rubalja. Najjeftiniji i najsretniji regulator. Dostupan s rasponom mjerenja i kontrole temperature od 0-200 do 0-1600 stupnjeva. Kao mjerni element koriste se termoparovi XK, XA i PP.
Tehnički opis i upute za uporabu regulacijskog milivoltmetra Sh4501. Čitajte u slobodno vrijeme.
Prednja ploča upravljačke jedinice. Ova verzija regulatora je za područje od 0 do 800 stupnjeva, termoelement XA.
Ispod, s desna na lijevo, nalazi se prekidač upravljačke jedinice, neonska lampica TLO (narančasta) koja označava napajanje potrošača naponom, lampica TLZ (zelena) koja označava isključenje opterećenja i crvena lampica koja označava pokvareni termoelement.

Priključci na stražnjoj strani Š4501. Za one koji ne razumiju, plastični poklopac još jednom prikazuje dijagram ožičenja. Obratite pažnju - kompenzacijska žica mora ići sve do priključnog bloka s kompenzacijskom zavojnicom.
Takve armature za indikatorske svjetiljke više se ne proizvode, pa preporučujem korištenje modernih tipova XB2-EV161. Dolaze u crvenoj, žutoj, zelenoj, bijeloj i plavoj boji. Električni dijagram upravljačke jedinice. Ako ne pronađete dovoljno snažan prekidač za uključivanje upravljačke jedinice, postavite ga nakon kontakata releja PE23. Relej dolazi u kompletu s uređajem Sh4501. Snaga kontakata releja je 500 VA u krugu izmjenične struje. Dijagram ne prikazuje - imam 3 grupe kontakata paralelno, tako da je sklopna snaga do 1500 VA. Dijagram je ispravljen - lampa TLZ je prikladna za normalno zatvorene kontakte, TLO za normalno otvorene.

Provedba ugradnje upravljačke jedinice u ovu kutiju. Regulator je uvučen u prednji dio skija. Priključak je spojen (desno). Relej je montiran na stražnji poklopac s unutarnje strane.

Montaža peći. Pogled straga. Kao što vidite, žice termoelementa i vodovi grijača jednostavno se hlade na zraku, bez ikakvih dodataka. Žice grijača spojene su kroz stezaljku, po mogućnosti s keramičkom bazom. Preporučujem korištenje keramičke utičnice iz utičnice ili keramičke utičnice za svjetiljku.
Vodovi termoelementa također prolaze kroz terminalni blok. Komad kompenzacijske žice koji odgovara stupnjevanju spojen je na iste kontakte bloka stezaljki. Ako je ovo obična žica, tada će uređaj ležati na vrijednosti temperaturne razlike između ovog priključnog bloka i stražnje ploče Sh4501 s mjernom zavojnicom. Nadzemna utičnica za spajanje opterećenja montirana je na vanjskoj strani stražnjeg poklopca, a stezaljka za spajanje termoelementa postavljena je na stražnji poklopac prigušne kutije. To vam omogućuje da ovu upravljačku jedinicu koristite ne samo s ovim prigušivačem, već i za kontrolu temperature u drugim uređajima. Dovoljno je pričvrstiti termoelement ove kalibracije na stezaljku i umetnuti utikač u utičnicu.

Malo o domaćem termoelementu. Za konačni proračun naše peći upotrijebio sam termoelement domaće izrade s XA kalibracijom. Više volim domaće termoparove ne iz pohlepe, već jednostavno zato što imaju manju inerciju u usporedbi s tvorničkim. Iako postoji opasnost od spaljivanja ulaznih krugova regulatora. Neću se detaljno zadržavati na proizvodnji takvog termoelementa, jer je ovaj proces dobro pokriven u literaturi (Bastanov. 300 praktične savjete) i na internetu.

Materijal su bile jezgre iz kompenzacijske žice HA kalibracije. Krajevi su zavareni volfram elektrodom u atmosferi argona. Ako ovako zavariš, slabo je, dok je u knjigama opisano u grafitu s boraksom pomoću jakog transformatora.Tada se termoelement umetne u keramičku dvokanalnu MCR cijev. U ovom trenutku, oprostite, morat ćete izdvojiti gotovinu.

Sklop komore za grijanje. Zid je završen, pukotine su zabrtvljene. Zatim se višak kita nanese oko otvora mufla. Zatim se prekriva polietilenom i zatvara poklopac. Na kitu je utisnut reljef poklopca. Polietilen se ukloni i sve se osuši. Razmaci između poklopca i komore su minimalni.

Prigušnica sastavljena. Nakon polaganja spirala se premaže istim sastavom od kojeg je izrađena mufla. Krajevi spirale učvršćeni su omčom od staklene trake sa tinjcem. Ne zaboravite staviti montažnu šipku ispod spirale. Kada se prigušnica osuši, šipka se uklanja i ostaje rupa za termoelement.

Muffle bez remena. Obratite pozornost na utore na uglovima prigušnice. Oni su dizajnirani da osiguraju da se spirala ne pomiče tijekom premazivanja. Na dnu se nalazi utor za termoelement. Termoelement bi trebao biti u neposrednoj blizini zavojnice.

Početak

Ovaj pothvat je započeo, kao što obično počinju mnogi slični pothvati - slučajno sam ušao u prijateljevu radionicu, a on mi je pokazao novu "igračku" - napola rastavljenu muflnu peć MP-2UM ( Sl. 1). Peć je stara, nedostaje originalna upravljačka jedinica, nema termoelementa, ali grijač je netaknut i komora je u dobrom stanju. Naravno, vlasnik ima pitanje: je li moguće na njega pričvrstiti neku vrstu domaće kontrole? Čak i ako je jednostavno, čak i s malom preciznošću u održavanju temperature, ali da pećnica radi? Hmm, vjerojatno je moguće ... Ali prvo bi bilo lijepo pogledati dokumentaciju za to, a zatim razjasniti tehničke specifikacije i procijeniti mogućnosti njegove implementacije.

Dakle, prvo, dokumentacija je online i može se lako pronaći traženjem "MP-2UM" (također uključeno u dodatak članku). Iz popisa glavnih karakteristika proizlazi da je napajanje peći jednofazno 220 V, potrošnja energije je oko 2,6 kW, gornji temperaturni prag je 1000 ° C.

Drugo, morate sastaviti elektroničku jedinicu koja bi mogla kontrolirati napajanje grijača s potrošnjom struje od 12-13 A, a također bi mogla pokazati postavljenu i stvarnu temperaturu u komori. Prilikom projektiranja upravljačke jedinice ne smijete zaboraviti da u radionici nema normalnog uzemljenja i ne zna se kada će ga biti.

Uzimajući u obzir gore navedene uvjete i dostupnu elektroničku bazu podataka, odlučeno je sastaviti krug koji mjeri potencijal termopara i uspoređuje ga sa zadanom “set” vrijednošću. Usporedba se provodi s komparatorom, čiji će izlazni signal kontrolirati relej, koji će zauzvrat otvoriti i zatvoriti snažan triac, kroz koji će se mrežni napon od 220 V dovoditi do grijaćeg elementa. Odbijanje fazno-impulsne kontrole triaka povezano je s velikim strujama u opterećenju i nedostatkom uzemljenja. Odlučili smo da ako se s "diskretnom" kontrolom pokaže da temperatura u komori varira unutar širokih granica, tada ćemo krug pretvoriti u "fazni". Za označavanje temperature može se koristiti brojčanik. Napajanje kruga je obični transformator, br pulsni blok napajanje je također zbog nedostatka uzemljenja.

Najteže je bilo pronaći termoelement. U našem malom gradu u dućanima nema takve stvari, ali su, kao i obično, u pomoć priskočili radioamateri sa željom da u svoje garaže zauvijek spremaju raznorazno radioelektroničko smeće. Otprilike tjedan dana nakon što sam obavijestio svoje najbliže prijatelje o "potrebi za termoparom", nazvao je jedan od najstarijih radioamatera u gradu i rekao da postoji neka vrsta koja leži uokolo još od sovjetskih vremena. Ali morat će se provjeriti - može se ispostaviti da je to niskotemperaturni kromel-kopel. Da, naravno da ćemo provjeriti, hvala, ali bilo koji će biti prikladan za eksperimente.

Kratki “izlet po netu” da pogledamo što su drugi već napravili na ovu temu, pokazao je da ih u osnovi po ovom principu konstruiraju domaći ljudi - “termoelement - pojačalo - komparator - regulacija snage” ( sl.2). Stoga nećemo biti originalni – pokušat ćemo ponoviti ono što je već dokazano.

Eksperimenti

Najprije se odlučimo za termoelement - postoji samo jedan i jednospojni je, tako da neće biti promjene sobne temperature u kompenzacijskom krugu. Spajanjem voltmetra na stezaljke termopara i upuhivanjem zraka na spoj s različite temperature iz pištolja na vrući zrak ( sl.3), sastavite tablicu potencijala ( sl.4) iz čega se može vidjeti da napon raste s stupnjevanjem od približno 5 mV za svakih 100 stupnjeva. Uzimajući u obzir izgled vodiča i uspoređujući dobivena očitanja s karakteristikama različitih spojeva prema tablicama preuzetim iz mreže ( sl.5), može se s velikom vjerojatnošću pretpostaviti da je korišteni termoelement kromel-alumel (TCA) i da se može koristiti dugo vremena na temperaturi od 900-1000 °C.

Nakon određivanja karakteristika termoelementa, eksperimentiramo s dizajnom kruga ( sl.6). Strujni krug je testiran bez energetskog dijela, u prvim verzijama korišteno je operacijsko pojačalo LM358, au konačnoj verziji ugrađeno je LMV722. Također je dvokanalni i također je dizajniran za rad unipolarno napajanje(5 V), ali, sudeći po opisu, ima bolju temperaturnu stabilnost. Iako, vrlo je moguće da je to bilo pretjerano reosiguranje, budući da je s korištenim strujnim krugom pogreška u postavljanju i održavanju zadane temperature već prilično velika.

rezultate

Konačni kontrolni dijagram prikazan je u sl.7. Ovdje se potencijal sa stezaljki termoelementa T1 dovodi na izravne i inverzne ulaze operacijskog pojačala OP1.1, koje ima pojačanje od približno 34 dB (50 puta). Pojačani signal zatim prolazi kroz niskopropusni filtar R5C2R6C3, gdje se šum od 50 THz prigušuje na -26 dB od razine koja dolazi iz termoelementa (ovaj krug je prethodno simuliran u programu, izračunati rezultat prikazan je u sl.8). Zatim se filtrirani napon dovodi na inverzni ulaz operacijskog pojačala OP1.2, koji djeluje kao komparator. Razina praga komparatora može se odabrati pomoću promjenjivog otpornika R12 (približno od 0,1 V do 2,5 V). Maksimalna vrijednost ovisi o spojnom krugu podesive zener diode VR2, na kojoj je sastavljen izvor referentnog napona.

Kako bi se osiguralo da komparator nema "odbijanje" sklopke na ulaznim naponima koji su blizu razine, u njega se uvodi pozitivni krug Povratne informacije– ugrađen je visokootporni otpornik R14. To omogućuje svaki put kada se komparator aktivira da pomakne razinu referentnog napona za nekoliko milivolta, što dovodi do načina rada okidača i eliminira "odskakanje". Izlazni napon komparatora preko otpornika za ograničavanje struje R17 dovodi se do baze tranzistora VT1, koji upravlja radom releja K1, čiji kontakti otvaraju ili zatvaraju triak VS1, kroz koji prolazi napon od 220 V. dovodi do grijača mufelne peći.

Napajanje elektroničkog dijela temelji se na transformatoru Tr1. Mrežni napon se dovodi do primarnog namota kroz niskopropusni filtar C8L1L2C9. Izmjenični napon iz sekundarnog namota ispravlja se mostom na diodama VD2...VD5 i, izglađen na kondenzatoru C7 na razini od oko +15 V, dovodi se na ulaz stabilizatorskog mikro kruga VR1, iz izlaza koji dobivamo stabilizirani +5 V za napajanje OP1. Za rad releja K1 uzima se nestabilizirani napon od +15 V, višak napona se "ugasi" otpornikom R19.

Pojavu napona u napajanju signalizira zelena LED HL1. Način rada releja K1, a time i proces zagrijavanja peći, prikazuje HL2 LED s crvenim sjajem.

Pokazivač P1 služi za indikaciju temperature u ložištu u lijevom položaju prekidača S1 i željene temperature u desnom položaju S1.

Detalji i dizajn

Dijelovi u strujnom krugu koriste se i obični izlazni i oni namijenjeni površinskoj montaži. Gotovo svi su instalirani na isprintana matična ploča izrađen od jednostrane folije PCB dimenzija 100x145 mm. Na njega su također pričvršćeni energetski transformator, elementi za zaštitu od prenapona i radijator s triakom. Na Sl.9 prikazuje pogled na ploču sa strane za ispis (datoteka u formatu programa nalazi se u prilogu članka; crtež za LUT mora biti “zrcaljen”). Opcija za ugradnju ploče u kućište prikazana je na riža. 10. Ovdje možete vidjeti i pokazivač P1, LED diode HL1 i HL2, gumb S1, otpornik R12 i paketnu sklopku S2 montiranu na prednji zid.

Feritne prstenaste jezgre za zaštitu od prenapona uzimaju se iz starog računalnog napajanja i zatim omotaju dok se ne napune izoliranom žicom. Možete koristiti i druge vrste prigušnica, ali tada ćete morati izvršiti potrebne izmjene na tiskanoj pločici.

Neposredno prije postavljanja upravljačke jedinice na štednjak, prekidni otpornik je zalemljen u razmak jednog od vodiča koji ide od filtra do transformatora. Njegova svrha nije toliko zaštititi napajanje koliko smanjiti faktor kvalitete rezonantnog kruga dobivenog ranžiranjem primarnog namota transformatora s kondenzatorom C9.

Osigurač F1 zalemljen je na ulazu od 220 V na ploču (instaliran okomito).

Prikladan je bilo koji transformator snage, snage veće od 3...5 W i s naponom na sekundarnom namotu u rasponu od 10...17 V. Moguće je s manje, tada ćete morati instalirati relej na nižem radnom naponu (na primjer, pet volti).

Operacijsko pojačalo OP1 može se zamijeniti s LM358, tranzistorom VT1 sličnih parametara, koji ima statički koeficijent prijenosa struje veći od 50 i radnu kolektorsku struju veću od 50 ... 100 mA (KT3102, KT3117). Na tiskanoj ploči također postoji prostor za ugradnju SMD tranzistora (BC817, BC846, BC847).

Otpornici R3 i R4 s otporom od 50 kOhm su 4 otpornika s nazivnom vrijednošću od 100 kOhm, dva paralelno.

R15 i R16 lemljeni su na priključke LED dioda HL1, HL2.

Relej K1 – OSA-SS-212DM5. Otpornik R19 sastoji se od nekoliko spojenih u seriju kako se ne bi pregrijali.

Promjenjivi otpornik R12 – RK-1111N.

Prekidač s tipkama S1 – KM1-I. Paketni prekidač S2 – PV 3-16 (verzija 1) ili sličan iz serije PV ili PP pod potrebna količina motke.

Triac VS1 – TC132-40-10 ili neki drugi iz serije TC122…142, pogodan za struju i napon. Elementi R20, R21, R22 i C10 spojeni su na stezaljke triaka. Radijator je skinut sa starog računalna jedinica prehrana.

Bilo koja prikladna veličina i osjetljivost do 1 mA može se koristiti kao pokazivački električni mjerni uređaj P1.

Vodiči koji idu od termoelementa do upravljačke jedinice su što kraći i izvedeni su u obliku simetričnog četverožilnog voda (kako je opisano).

Ulazni kabel za napajanje ima poprečni presjek jezgre od oko 1,5 četvornih mm.

Postavljanje i konfiguracija

Bolje je ispravljati pogreške kruga korak po korak. Oni. zalemiti elemente ispravljača sa stabilizatorima napona - provjeriti napone. Zalemite elektronički dio, spojite termoelement - provjerite pragove odziva releja (u ovoj fazi trebat će vam ili neka vrsta grijaćeg elementa spojenog na vanjski dodatni izvor napajanja ( Sl.11), ili barem svijeću ili upaljač). Zatim odlemite cijeli dio napajanja i spojite opterećenje (na primjer, žarulju ( sl.12 I sl.13)) uvjerite se da upravljačka jedinica održava zadanu temperaturu paljenjem i gašenjem žarulje.

Podešavanje može biti potrebno samo u dijelu pojačanja - ovdje je glavna stvar da napon na izlazu OP1.1 pri maksimalnom zagrijavanju termoelementa ne prelazi razinu od 2,5 V. Stoga, ako je izlazni napon visok, tada treba ga sniziti promjenom pojačanja kaskade (smanjenjem otpora otpornika R3 i R4). Ako se koristi termoelement s niskom izlaznom EMF vrijednošću i napon na izlazu OP1.1 je mali, tada je u ovom slučaju potrebno povećati kaskadni dobitak.

Vrijednost otpornika za ugađanje R7 ovisi o osjetljivosti korištenog uređaja P1.

Moguće je sastaviti verziju upravljačke jedinice bez indikacije napona i, shodno tome, bez načina za prethodno podešavanje željenog temperaturnog praga - tj. uklonite S1, P1 i R7 iz kruga, a zatim za odabir temperature trebate napraviti oznaku na dršci otpornika R12 i nacrtati ljestvicu s oznakama temperature na tijelu bloka.

Nije teško kalibrirati ljestvicu - na nižim granicama to se može učiniti pomoću pištolja za vrući zrak od lemilice (ali morate zagrijati termoelement što je više moguće kako se njegovi dugi i relativno hladni vodovi ne bi ohladili. toplinski spoj). A više temperature mogu se odrediti taljenjem raznih metala u komori peći ( sl.14) – ovo je relativno dug proces, jer je potrebno mijenjati postavke u malim koracima i dati peći dovoljno vremena da se zagrije.

Fotografija prikazana na riža. 15, napravljeno tijekom prvih pokretanja u radionici. Kalibracija temperature još nije učinjena, tako da je ljestvica uređaja čista - u budućnosti će se na njoj pojaviti mnoge raznobojne oznake, nanesene markerom izravno na staklo.

Nakon nekog vremena nazvao je vlasnik peći i požalio se da je crvena LED prestala svijetliti. Pregledom se pokazalo da nije u funkciji. Najvjerojatnije se to dogodilo zbog činjenice da su posljednji put kada je uključena provjerene mogućnosti pećnice i komora se, prema vlasniku, zagrijala do bijela. LED je zamijenjen, ali upravljačka jedinica nije pomaknuta - prvo, možda se nije radilo o pregrijavanju upravljačke jedinice, a drugo, više neće biti tako ekstremnih načina rada, jer nema potrebe za takvim temperaturama.

Andrey Goltsov, r9o-11, Iskitim, ljeto 2017

Popis radioelemenata

Laboratorijska muflna peć je posebna oprema za grijanje na visoke temperature, namijenjen za korištenje u laboratorijskim uvjetima. Ovaj uređaj je peć s posebnim dizajnom.

Pruža potpunu nedostatak interakcije zagrijani predmeti s različitim komponentama koje se oslobađaju u zrak kao rezultat izgaranja goriva ( čađa, plinovite tvari i čađa).

Za stvaranje takvih uvjeta grijanja koristi se prigušiti- vatrootporna komora, koja je neka vrsta barijere između zagrijanog proizvoda i korištenog goriva.

Što je laboratorijska mufelna peć?

Većina ovih prigušnica izrađena je od vatrootporna opeka, čelik otporan na toplinu ili keramička vlakna visoke čvrstoće. Upravo zahvaljujući ovom uređaju proizvođači imaju priliku spriječiti kontaminaciju raznih skupih metala, kao i kemijski čistih uzoraka stranim tvarima.

Zbog činjenice da oprema ima posebne tehničke karakteristike, to Pogodno za korištenje u mnogim područjima industrija:

• V kemijski laboratoriji;
• u poduzećima koja se bave proizvodnjom nakit;
• V geofizičke laboratoriji;
• u poduzećima koja proizvode voštani predmeti;
• V hrana industrija;
• kod poduzeća koja obavljaju kupelacija raznih plemenitih metala;
• V zubni centri;
• izvoditi razne analitički rad(zagrijavanje i sušenje, spaljivanje ili uzgoj kristala);
• Za pucajući razne forme za lijevanje;
• za proizvodnju proizvodi od porculana ili keramike;
• Za kupaće gaće, i kaljenje raznih metala i njihove legure;
• za kremiranje.

Mora imati modernu opremu sljedeće karakteristike:

1. dostatan unutarnji prostor tako da predmeti koji se obrađuju slobodno stanu unutar uređaja.
2. Veliki temperaturni raspon, što vam omogućuje izvođenje različiti tipovi djela
3. Termostat.
4. Sustav nape.
5. Prilika spajanje na računalo(zahtjev se odnosi na neke modele uređaja).

Značajke dizajna

Oprema ima posebnu strukturu, koja je prilagođena za stvaranje posebnih uvjeta za obradu različitih proizvoda. Glavna razlika od ostalih vrsta pećnica je dostupnost vatrostalna komora ili tzv.mufle. To stvara barijeru koja sprječava interakciju površine materijala s plinovitim tvarima koje se oslobađaju iz korištenog goriva.

Za izradu prigušnice- glavni dio uređaja - i ostali elementi, proizvođači obično koriste čelik otporan na toplinu, vatrostalnu opeku, kao i keramička vlakna, koja imaju visoku čvrstoću.

Slika 1. Shematski prikaz strukture laboratorijske mufelne peći. Naznačeni su samo glavni dijelovi.

Kako odabrati pravi uređaj?

Kako bi oprema radila što je moguće učinkovitije, morate obratiti pozornost na sljedeće: karakteristike:

• mogućnosti;
• najveća moguća opterećenja;
• vlast;
• maksimalna temperatura pečenja;
• radni napon;
• napon napajanja;
• ravnomjerno zagrijavanje;
• sigurnost rada opreme;
• cijena.

Prije svega, morate odlučiti volumen radna komora, kao i raspon temperature . Osim toga, potrebno je obratiti pozornost na poteškoće s grijanjem.

Vrste laboratorijskih peći

Ništa manje važni pokazatelji pri odabiru opreme su brzina i ravnomjerno zagrijavanje prigušna komora.

Ovisno o individualnim zahtjevima, možete birati horizontalna ili vertikalna pećnica: prva ima prilično veliki kapacitet, a druga se zagrijava u kratkom vremenskom razdoblju.

Laboratorijske prigušne peći opremljene su otvoren ili zatvoreni grijaći elementi. Uređaji prvog tipa idealni su za korištenje u uvjetima kada je potrebno zagrijati komoru na visoku temperaturu u kratkom vremenu. Međutim, takva oprema je osjetljivija na negativne učinke različitih agresivnih tvari koje se oslobađaju tijekom obrade predmeta.

Pećnice koje koriste zatvoreni grijač razlikuju se dulji vijek trajanja, ravnomjerno zagrijavanje radna komora, ali je potrebno puno više vremena da se zagrije do maksimuma. Značajan nedostatak uređaja ove vrste je da ako se grijaći element pokvari, morat će se zamijeniti cijela komora.

Najjednostavniji dizajn je oprema koja ima jednostupanjski termostat. Njegova glavna osebujnost— od samog početka komora se zagrijava na određenu temperaturu, a zatim se održava tijekom cijelog radnog procesa. Najčešće se ove peći koriste za izvođenje takvih jednostavni zadaci poput sušenja ili pečenja.

Za složenije analitičke radove namijenjene su mufle peći koje rade zbog posebna programska kontrola.

Omogućuju vam podešavanje procesa grijanja na nekoliko različitih razina. Kontrola se odvija pomoću mikroprocesora s digitalnim indikatorom i zvučnim alarmom.

Ako je potrebno, program se može pokrenuti automatski.

Da biste odabrali radnu pećnicu, treba provjeriti opreme za odsutnost bilo kakve mehanička oštećenja(krhotine, ogrebotine, ogrebotine i drugo) na svim komponentama.

Koristan video

Pogledajte video koji prikazuje kako izgleda muflna peć velikog volumena za obradu metala.

Svatko je vjerojatno čuo za prigušne peći, ali rijetko tko se obvezuje objasniti ne samo strukturu, već i svrhu ovog uređaja. U međuvremenu, prigušna peć je visoko specijalizirani dizajn koji je dizajniran za taljenje metala, pečenje gline ili keramičkih proizvoda, sterilizaciju instrumenata ili uzgoj određenih kristala. Osim industrijskih peći, ponekad postoji i prigušna peć za dom, jer su proizvodi domaćih obrtnika nadaleko poznati.

Kompaktne tvorničke pećnice, koje su namijenjene za kućnu upotrebu, prilično su skupe, pa se sve češće govori o samoj izradi uređaja. Da biste u potpunosti razumjeli svaku fazu proizvodnje peći, prvo biste se trebali upoznati s općim teorijskim pitanjima koja se odnose na njezine značajke, strukturu i klasifikaciju.

Gotova tvornička verzija

Klasifikacija

Prvi znak za podjelu na podskupine je izgled. Prema orijentaciji, peći se dijele na okomite i vodoravne. Materijal se može obrađivati ​​u normalnom zračnom prostoru, u bezzračnom prostoru ili u kapsuli ispunjenoj inertnim plinom. Drugu i treću metodu obrade neće biti moguće sami izvršiti, što se mora uzeti u obzir prije početka rada.

Ogrjevno drvo ne može poslužiti kao izvor topline, jer temperatura u muflu može doseći i preko 1000°C stupnjeva, a drvo nema tako specifičnu toplinu izgaranja. Stoga se koriste samo dvije mogućnosti za proizvodnju grijača:

1. Prva opcija je plinska mufla peć, koja se može naći samo u proizvodnji. Poznato je da sve manipulacije s plinskom opremom odmah zaustavljaju nekoliko regulatornih tijela i ne može biti govora o izradi bilo kakvih uređaja pomoću domaće metode.
2. Električna muflna peć dopušta malo kreativnosti, pod uvjetom da sve potrebne uvjete sigurnosti.

Velika peć u proizvodnji

Priprema za rad

Svaki rad mora započeti s određenim pripremna faza. Čak i ako je akcijski plan odobren, potrebno je pripremiti alate i materijale, inače može doći do dugih prekida u radu koji će negativno utjecati na rad majstora i kvalitetu izgrađene strukture.

Prije samog početka gradnje potrebno je odmah pripremiti brusilicu za rezanje lima i obradu šamotnih opeka. Krugovi za mlin moraju biti odgovarajući. Popis će biti dopunjen električnim zavarivanjem sa potrošni materijal i ostali vodoinstalaterski alati za svakodnevnu upotrebu.

Materijali uključuju nikrom ili fekralnu žicu, bazaltnu vunu, šamotnu opeku i željezni lim debljine najmanje 2 mm. Ovisno o načinu izrade strukture, neki alati ili materijali možda neće biti potrebni, a dodatni će se nabaviti tijekom procesa.

Kućni štednjak

Nekoliko gotovih elemenata za izradu peći

Prilikom planiranja posla morat ćete pokazati ne samo strpljenje i sposobnost korištenja alata, već i domišljatost. Uostalom, okruženi smo s toliko nepotrebnih stvari koje mogu postati već gotovi ključni elementi nekih struktura. Na ovaj trenutak Iskoristit ćemo gotova iskustva i zapažanja nekih majstora kako bismo pojednostavili proces izrade peći sami.

Kao tijelo buduće pećnice možete koristiti metalnu pećnicu. Sigurno znate gdje nabaviti stari plinski štednjak ili električnu pećnicu. Ako metalna površina nije oštećena korozijom, tada nalaz može poslužiti kao tijelo, budući da je strukturno prilagođen da izdrži visoke temperature. Ostaje samo rastaviti nepotrebne dijelove i riješiti se plastičnih elemenata.

Stara pećnica

Morat ćete sami izraditi grijaći element, jer je u mnogim električnim uređajima ispunjen izolacijskom tvari i malo je vjerojatno da će se rastaviti bez oštećenja. Ali u samoproizvodnja postoji jedna značajna prednost - mogućnost stvaranja elementa željene geometrije s navedenim parametrima.

Najpoželjnije je koristiti fehral, ​​budući da može izdržati više temperature, a kontakt sa zrakom ne uzrokuje mu veliku štetu, što se ne može reći za nichrome.

Žica treba imati promjer 2 mm. Promjer zavojnice i duljina žice mogu se jednostavno izračunati na temelju dimenzija grijaćeg elementa pomoću elementarne fizikalne formule. Treba odmah napomenuti da dobivena pećnica troši puno energije. Njegova vrijednost doseže 4 kW, što znači da ćete morati povući zaseban vod od ploče s prekidačem strujnog kruga od 25 A.

Gotova žica

Kao toplinsku izolaciju morate koristiti materijale koji ne samo da imaju nisku toplinsku vodljivost, već i podnose visoke temperature. Da čitatelja ne tjeramo na čeprkanje po fizičkim tablicama, odmah napominjemo da as prikladan materijal bazaltna vuna, ljepilo otporno na toplinu, koje se kupuje u trgovini, i šamotna opeka ili šamotna glina. Ako ne osigurate odgovarajući stupanj izolacije, tada će velik dio topline odlaziti besciljno, što će dovesti do nepotrebne potrošnje energije.

Samoproizvodnja

Ako nije moguće pronaći staru pećnicu, tada ćete morati koristiti lim i električno zavarivanje. Pomoću brusilice, zidovi našeg budućeg proizvoda izrezani su iz metalnog lima prema potrebnim dimenzijama. Kako bi se pojednostavio proces, pećnica je izrađena u cilindričnom obliku. Zatim se metalna traka smota u cilindar i zavari jednim šavom.

Metalni krug će služiti kao jedan kraj, a vrata će se postaviti na drugu stranu nešto kasnije. Konstrukciju je potrebno ojačati, a za to ćete morati zavariti nekoliko uglova na spoju zidova cilindra i kruga.

Savijte lim metala u cilindar

Unutarnji zidovi rezultirajućeg cilindra su obloženi bazaltna vuna. Ovaj materijal nije odabran slučajno. Maksimalna temperatura u kontaktu s otvorenom vatrom je 1114 ° C stupnjeva, materijal ima lošu toplinsku vodljivost, što nam je jednostavno potrebno u ovim uvjetima, a također je siguran za ljudsko zdravlje čak i pri kritičnim temperaturama.

Rubovi šamotne opeke obrađuju se brusilicom tako da u presjeku izgleda kao trapez. Ovi elementi se mogu koristiti za formiranje svojevrsnog prstena otpornog na vatru.

Izrada vatrootpornog prstena

Budući da će rubovi biti pod različitim kutovima, a struktura će se morati rastaviti, preporuča se staviti serijski broj na svaku ciglu. Nakon što ste cigle položili na ravnu površinu tako da unutarnji rubovi "gledaju" prema gore, napravite plitke utore pod blagim kutom, u te utore će se umetnuti spirala. Žljebovi bi trebali izolirati zavoje spirale jedan od drugog i osigurati raspodjelu grijaćeg elementa kroz aktivnu zonu. Sada ćete opet morati sastaviti cigle u prsten i zategnuti ih žicom ili stezaljkom.

Pripremljena spirala se postavlja u utor, a njeni krajevi se izvlače van, gdje će se montirati priključne stezaljke. Spiralni prsten predstavlja grijaće tijelo pećnice.

Spiralno polaganje

Cilindar s bazaltnom vunom postavlja se svojim krajem na vodoravnu ravninu. Na dnu se postavljaju šamotne opeke koje štite okrugli zid od izloženosti visokim temperaturama. Unutra je umetnut grijaći element, a sve praznine ispunjene su ljepilom otpornim na toplinu. Bit će potrebno nekoliko dana da se uređaj osuši. Za to vrijeme možete dizajnirati i napraviti vrata za pećnicu. Što čvršće pokriva ložište, to će duže trajati domaća spirala. Samoizgrađena peć za prigušivanje sposobna je taliti plemenite metale, peći glinu i topiti neke metale.

Za pečenje malih proizvoda od gline kod kuće, možete napraviti jednostavniju verziju pećnice. Sastoji se od električnog štednjaka s izloženim grijaćim tijelom i keramičke posude odgovarajuće veličine. Nemoguće je postaviti dio izravno na spiralu, pa se ispod njega postavljaju šamotne opeke i prekrivaju loncem na vrhu.

Materijali za izradu peći

Nedostaci domaćeg dizajna

Svaki uređaj nije bez određenih nedostataka, a kućni uređaj ih također umnožava. S obzirom na postavljeni cilj, možete žrtvovati neke zahtjeve radi ispunjenja drugih. No svatko bi trebao znati popis negativnih posljedica.

• Domaći dizajn lišen je svih jamstava, uključujući jamstva sigurnosti.
• Isparavanje metala iz zavojnice grijača može dovesti do toga da on ostane sadržan u obliku nečistoća u sastavu plemenitog metala koji se obrađuje.
• Domaća toplinska izolacija neće osigurati punu koncentraciju topline u ložištu, tako da je tijelo domaće peći vrlo vruće i zahtijeva pažljivo rukovanje. Usput, to je i nedostatak nekih tvorničkih modela.
• Neispravno praćenje i reguliranje temperature može dovesti do toga da pećnica neće moći izvršiti određeni zadatak toplinske obrade.

Gotove tvorničke pećnice dizajnirane su za obavljanje prilično uskog raspona zadataka, ali to je više pokazatelj profesionalnosti nego nedostatak. Glavni parametri i opseg primjene određenog uređaja navedeni su u njegovoj putovnici.

Lideri u proizvodnji kompaktnih i stacionarnih prigušnih peći su tvrtke kao što su TSMP Ltd (Engleska), SNOL-TERM (Rusija), CZYLOK (Poljska), Daihan ( Južna Korea). Predstavljeni popis odražava top popis tvrtki za ocjenu dobavljača opreme za visoke temperature na ruskom tržištu.

Izum se odnosi na područje tehnologije pjenastih silikatnih materijala. Tehnički rezultat izuma je stvaranje metode za proizvodnju granulata za proizvodnju staklasto-kristalnih pjenastih materijala bez provođenja procesa taljenja stakla. Frakcija sirovina s visokim udjelom silicijevog dioksida s udjelom SiO 2 većim od 60 tež.% priprema se zagrijavanjem na temperaturi od 200-450°C. Zatim se dodaje natrijev pepeo u količini od 12-16 tež.%, dobivena smjesa se zbije u čeličnom kalupu otpornom na toplinu. Kalup se stavlja u kontinuiranu pećnicu i toplinski obrađuje na maksimalna temperatura 10-20 minuta, a dobiveni kolač se zdrobi. 1 stol

Izum se odnosi na područje tehnologije pjenastih silikatnih materijala dobivenih pjenjenjem na temperaturama iznad 800°C - pjenasto staklo, ekspandirana glina, petroziti, uključujući penozeolite, i može se koristiti za proizvodnju toplinsko-izolacijskih materijala gustoće 150- 350 kg/m3. Prije pjenjenja početne smjese dobivaju se zrnca ili zrnca koja se u nekim slučajevima usitnjavaju u prah specifične površine 6000-7000 m 2 /g.

Poznata je metoda proizvodnje granulata za pjenjenje oblikovanjem plastičnih masa na pužnim ili valjkastim prešama, nakon čega slijedi sušenje na temperaturi od 100-120°C, dok se pjenjenje materijala odvija na temperaturama od 1180-1200°C. Nedostatak ove metode je njezina ograničena primjenjivost - samo za šarže koje sadrže glinu pri proizvodnji granuliranog poroznog materijala (Onatsky S.P. Proizvodnja ekspandirane gline. - M.: Stroyizdat, 1987.). Ovom metodom nemoguće je dobiti početnu smjesu za pjenjenje, na primjer, iz krhotina.

Poznata je metoda za proizvodnju staklenog granulata miješanjem komponenti šarže potrebnog sastava i topljenjem staklene taline na temperaturama iznad 1400°C, hlađenjem staklene taline, nakon čega slijedi drobljenje i mljevenje na specifičnu površinu od 6000-7000. m 2 /g (Kitaygorodsky I.I., Keshishyan T.N. Pjenasto staklo. - M., 1958.; Demidovich V.K. Pjenasto staklo. - Minsk, 1975.). Nedostatak ove metode je potreba da se proces organizira na visokim temperaturama uz veliku potrošnju energije.

Najbliža predloženom rješenju u tehničkom smislu je metoda za proizvodnju granulata, koja uključuje pripremu frakcije sirovina s visokim sadržajem silicija, dodavanjem sode, miješanje prahova i pečenje u kontinuiranim pećima na temperaturi od 750-850 °C. (Ivanenko V.N. Građevinski materijali i proizvodi od silikatnih stijena. - Kijev: Budivelnik, 1978, str. 22-25). Nedostatak ove metode je njena ograničena primjenjivost - dobivaju se termoliti koji se koriste kao porozni agregati za beton koji se izrađuju samo od silikatnih opalnih stijena (dijatomit, tripolit, opoka).

Cilj izuma je priprema granulata na temelju toplinske obrade mješavine komponenata: a) sirovina s SiO 2 više od 60 tež.%, na primjer zeolitnih tufova, maršalita, dijatomita, tripola itd. i b) tehnološke dodatke koji osiguravaju procese stvaranja silikata bez taljenja stakla.

Cilj se postiže na sljedeći način:

1. Silikatna stijena koja sadrži SiO 2 više od 60 tež.% se drobi, drobi, prosijava (frakcija manja od 0,3 mm);

2. Silikatni kameni prah se aktivira zagrijavanjem na temperaturi od 200-450°C kako bi se uklonio tzv. "molekularna voda";

3. Za pripremu mješavine sirovina dodajte sodu u količini od 12-16 tež.%;

4. Dobivena smjesa se zbija u kalupu od čelika otpornog na toplinu i toplinski se obrađuje u kontinuiranim pećima na temperaturi od 750-850°C uz izlaganje na maksimalnoj temperaturi od 10-20 minuta;

5. Dobiveni kolač se usitnjava na frakciju manju od 0,15 mm i koristi se za pripremu punjenja sa sredstvom za ekspandiranje i drugim dodacima za proizvodnju pjenastog stakla i pjenasto-staklokristalnih materijala poznatim tehnološkim postupcima.

Predložena metoda za proizvodnju granulata ilustrirana je primjerom:

1. Zeolitizirani tuf iz nalazišta Sahaptinskoe (Krasnoyarsk Territory) u nastavku korišten je kao silikatna sirovina kemijski sastav, tež.%: Si02 - 66,1; Al203 - 12,51; Fe203 - 2,36; CaO - 2,27; MgO - 1,66; Na20 - 1,04; K20 - 3,24; TiO2 - 0,34; gubitak žarenjem - 10,28.

2. Pripremljeni uzorak - zdrobljen, prosijan s udjelom manjim od 0,3 mm - aktivira se zagrijavanjem u pećnici na 400°C 10 minuta.

3. Izračun količine natrijevog pepela provodi se na temelju preduvjeta za maksimalno stvaranje Na 2 SiO 3 tijekom interakcije SiO 2 i Na 2 CO 3 u čvrstoj fazi - tj. na 100 g aktiviranog uzorka dodaje se 18,62 g sode.

4. Za sinteriranje se koriste kalupi od čelika otpornog na toplinu. Unutarnja površina kalupa obložena je suspenzijom kaolina kako bi se spriječilo lijepljenje premaza za metal.

5. Pripremljena praškasta smjesa se sabije u kalup, stavi u mufelnu peć i zagrije na temperaturu od 800°C te drži 15 minuta.

6. Dobiveni kolač sa sadržajem staklene faze od 65-85% se hladi, drobi i predstavlja poluproizvod za pripremu šarže za proizvodnju pjenastog stakla.

Granulat dobiven ovom metodom ispitan je u tehnološkom procesu proizvodnje pjenastog stakla:

Granulat je smrvljen na frakciju manju od 0,15 mm;

U dobivenu praškastu smjesu uveden je agens za stvaranje plina - koks, antracit, tekući ugljikovodici u količini od 1% po težini;

Šarža je zbijena u kalupe i termički obrađena u mufelnoj peći na temperaturi od 820°C 15 minuta. Nakon stvrdnjavanja, kalupi su izvađeni iz pećnice kako bi se ohladili i stabilizirali strukturu stanica.

Dobiven je stakleno-kristalni pjenasti materijal sa karakteristikama danim u tablici.

Stoga autori predlažu metodu za proizvodnju granula za proizvodnju staklokristalnog pjenastog materijala, koja omogućuje korištenje prirodnih sirovina umjesto rijetkog krhotina. Tehnološki proces ne zahtijeva visoke temperature, što čini proizvodnju isplativom.

ZAHTJEV

Metoda za proizvodnju granulata za proizvodnju pjenastog stakla i kristalnih materijala od pjenastog stakla, uključujući pripremu frakcije sirovina s visokim sadržajem silicijevog dioksida sa sadržajem SiO 2 većim od 60 tež.%, dodavanjem sode, miješanjem praha i pečenjem u kontinuirane peći na temperaturi od 750-850 °C, naznačene time što se dobivena frakcija sirovina s visokim udjelom silicijevog dioksida aktivira zagrijavanjem na temperaturi od 200-450 °C, zatim se dodaje natrijev pepeo u količini od 12- 16 tež.%, dobivena smjesa se zbija u kalupu od čelika otpornog na toplinu, kalup se stavlja u kontinuiranu peć, toplinski se obrađuje izlaganjem maksimalnoj temperaturi od 10 -20 min i dobiveni kolač se drobi.