高温真空炉における一般的な電気加熱素子の素分析
A. 耐火金属発熱体
3つの形の耐火金属の発熱体:
(1)電線コイル又は「ジグザグ」状の電気発熱体。この電気発熱体と電気部品に使用される非真空炉は、主にモリブデン線で作られ、コイルは、一般に、ワイヤの直径2〜2.5mmは、電気体温が1700Ltを超えないモリブデンワイヤからなる。0 と gt;C. 「ジグザグ」加熱素子は、コイルヒーターよりも大きな断面のワイヤーロッドで作られています。それらはより高い強さを要求し、少しも100 Paの真空を持つように設計されている。
(2)繊維状又は棒状の発熱体。この発熱体は、以下の温度で2300°C以下の温度に対して、電気加熱材が主にタングステン、モリブデン(1700°C以下の動作温度)を有する場合がある。ロッドの端部は銅にキャストされ、隆起部分を形成し、それによってロッドを固定することができる。各ロッドの上端は水で冷却され、カバーを通して導かれます。ヘッドは真空のシールを保つために金属のスプリング管で導かれます。ロッドの下端は水冷ファン型のシャーシに固定されています。一般的な電気ヒーターはタングステンロッド、ロッドおよび組成物から成っている。
耐摩耗性電気発熱体のワイヤーは、直径5mmのワイヤー材料で作られた水冷銅管です。繊維状の電気ヒーターは、円筒状の加熱空間を形成するために周回に配置された12タングステンのbrazesで構成されています。
ろう付けとロッド状の発熱体の主な欠点は、炉内の多数の水冷線が大きな熱損失を引き起こすということです。彼らは高さによって炉の温度を調整するためにいくつかの加熱ゾーンに分割することはできません。通常、この発熱体を使用できるのは、通常、1つの加熱ゾーン炉だけです。
(3)板金加熱素子。電気加熱材料用のモリブデンプレートまたはタンタルプレート。機械的加工や溶接の難しさのために、一般的にタングステンプレートをしないでください。電気ヒーターは円筒形で、厚さ0.2mmの圧着の3枚で構成され、下部は厚さ2mmのリングに固定されています。金属板の上部の各部分は溶接される(またはリベット)ストリップは、同時に銅水冷ワイヤー上の電気ヒーターを保持する電気ヒーターを導く。このような電気発熱体の熱伝導条件は、全面が加熱される対象物の熱交換に関与するため好ましい。このような発熱体とはんだ状または棒状の発熱体の欠点は基本的に同じである。
B. グラファイト発熱体
難治性金属に加えて、黒鉛および耐火金属は真空炉電気ヒーター電気加熱材料と同等であり得る。グラファイトおよび難治性金属は、良好な性能に比べて、その抵抗は温度によってほとんど変化しないことです。グラファイトは、高い抵抗を有し、電気ボディ部で大きくすることができ、電力の数十ボルトを使用する。一般的なグラファイト発熱体は、0.1の真空100Pa条件下で、2200°Cの限界温度を使用する。上記の真空条件下では、2300°Cでの黒鉛の作業寿命は、わずか数十時間、および2400〜2500°C、わずか数時間である。低温でのグラファイトの熱伝導率が良好で、低温に下がると高温で発熱体の中心や外面温度の差が生じ、機械的ストレスが発生し、電気部品の損傷を引き起こします。グラファイト発熱体の設計では、応力が発生したときに計算する必要があります。
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