Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне агентство з освіти
Державна освітня установа
вищої професійної освіти
В«Комсомольський-на-АмуріВ» державний технічний університет В»
Факультет ІКП МТО
Кафедра МіТЛП
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
До курсового проекту
по ОТП ОМД
Технологія електроконтактного нагріву заготовок
Зміст
Цілі і завдання курсового проекту
Введення
1. Характеристика нагрівальних установок
2. Характеристика матеріалу заготовок
3. Втрати енергії
4. Особливості розрахунку та проектування
5. Основні техніко-економічні показники електроконтактного способу нагрівання
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Фізична сутність електроконтактного способу нагрівання полягає в тому, що маса металу (деталь, заготівля або рідка маса) нагрівається за рахунок теплової енергії електричного струму, що протікає по ньому і долає електричний опір, який чиниться цим металом, внаслідок чого в останньому виділяється теплова енергія, яка кількісно визначається за законом Джоуля-Ленца.
Говорячи про теплової енергії, що виділяється в нагреваемом металі за вказаним законом, слід мати на увазі, що в магнітних металах відбувається виділення деякої кількості теплової енергії ще й за рахунок гістерезису. Але так як це кількість енергії незначно порівняно з тепловою енергією електричного струму, то їм зазвичай нехтують.
Термін, В«електроконтактні нагрівВ» є умовним, оскільки він повністю не відображає ні фізичної, ні технологічної сутності явища. Електроконтактним він названий тому, що до нагрівається тілу (деталі, заготівлі або масі) електричний пі підводиться за допомогою токоподводящіх затискних контактів. На малюнку 1, а приведена принципова електрична схема, що ілюструє в найзагальнішому вигляді принцип електроконтактного способу нагрівання. Як видно з цієї схеми, неодмінними елементами всякого електроконтактного пристрої є: токоподводящіе контакти, за допомогою яких струм підводить до нагрівається заготівлі; джерело струму; токоподводящіе дроти або шини, що з'єднують полюса джерела струму з затискними струмопідвідного контактами, і затискний пристрій.
Існують різні пристрої і електричні схеми елктроконтактного способу нагрівання, що відрізняються один від друга конструктивним виконанням механічної та електричної частин і технологічним призначенням, всі вони може бути зведені до принципових схемами, показаним на малюнку 1.
Для нагрівання заготовки може бути використаний постійний і змінний електричний струм. Застосування ж постійного струму при електроконтактні нагріванні металів практично скрутно і економічно невигідно через відсутність джерел (Генераторів) великої сили струму і низької напруги, які необхідні для нагріву металевих заготовок або деталей з малим електричним опором, як це має місце при
електроконтактні нагріванні. Доцільніше застосування змінного струму, так як його здатність до трансформації дозволяє досить просто отримувати необхідні напруги на нагріваються металевих тілах (від часток до багатьох десятків вольт при струмах від кількох сотень до багатьох десятків тисяч ампер). З цією метою існуючі в даний час електроконтактні нагрівальні установки забезпечуються силовими понизительной трансформаторами (малюнок 1, б).
В
Схема, показана на малюнку 1, б, відрізняється від схеми на малюнку 1, а наявністю силового трансформатора.
При використанні змінного струму припадає рахуватися з явищем скін-ефекту, що викликає нерівномірність розподілу температури по поперечному перерізі тел порівняно великих лінійних розмірів, а також поява індуктивного електричного опору. Слід зазначити, що, незважаючи на зазначені недоліки, електроконтактні спосіб має цілий ряд переваг перед іншими способами нагріву. Електроконтакта спосіб нагріву характеризується рівномірним виділенням теплової енергії в необхідній кількості за одиницю часу безпосередньо в кожному елементарному обсязі тіла, що нагрівається, якщо не вважати незначною і технологічно допустимої нерівномірності розподілу її по перетину (внаслідок скін-ефекту), а також досить високою продуктивністю нагрівальних установок, при високому к.к.д.
При розгляді наведених схем електроконтактних установок слід мати на увазі, що підвід струму до нагрівається заготівлях зазвичай здійснюється з двох сторін для розвантаження контактів і поліпшення розподілу температури по довжині нагрівається зони; струм може підбиватися і з одного боку в кожному місці контактування.
З точки зору принципу нагріву кількість точок (або місць) контактування, тобто точок підведення струму до нагрівається заготівлі, не має істотного значення, проте на пр...