분위기의 종류
분위기 용광로는 열처리, 세라믹 및 야금과 같은 다양한 산업 분야에서 사용되는 특수 장비입니다. 이러한 퍼니스는 퍼니스의 성능과 효율성에 상당한 영향을 미칠 수 있는 퍼니스 내의 분위기에 따라 분류됩니다.
다른 유형의 분위기 가열로는 암모니아 준비, 목탄 및 암모니아에 사용되는 것을 포함합니다. 용광로의 분위기 선택은 특정 용도와 처리되는 재료에 따라 다릅니다. 전반적으로 대기로의 성능 특성은 사용되는 대기의 유형과 응용 분야의 특정 요구 사항(발열, 흡열, 유기 액체 분해, 질소, 암모니아 준비, 목탄, 암모니아)에 따라 다릅니다.
대기로의 구조
대기로는 열처리, 세라믹 및 야금과 같은 다양한 응용 분야에 사용되는 특수 장비입니다. 퍼니스는 원하는 결과를 얻기 위해 함께 작동하는 몇 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다.
- 공급 메커니즘은 재료를 용광로에 도입하는 역할을 합니다. 여기에는 재료를 용광로로 옮기기 위해 수동 로딩 또는 자동화 시스템 사용이 포함될 수 있습니다.
- 가열로는 재료를 원하는 온도로 가열하는 분위기로의 구성 요소입니다. 이것은 가열 요소 또는 버너를 사용하여 수행할 수 있으며, 퍼니스에는 열 손실을 줄이기 위한 단열재와 퍼니스 내의 온도 및 분위기를 조절하는 제어 장치가 포함될 수도 있습니다.
- 담금질 탱크는 가열로에서 가열된 재료를 빠르게 냉각시키는 데 사용됩니다. 이것은 종종 재료를 단단하게 하거나 강화하기 위해 수행됩니다. 담금질 탱크는 가열로에서 이송되는 재료를 냉각시키기 위해 물 또는 오일과 같은 냉각 매체를 포함할 수 있다.
- 세탁기는 용광로에서 처리된 재료를 세척하는 데 사용됩니다. 여기에는 재료를 물로 헹구거나 세척액을 사용하여 오염물이나 잔류물을 제거하는 것이 포함될 수 있습니다.
- 템퍼링로는 취성을 줄이고 인성을 향상시키기 위해 담금질 후 재료를 재가열하는 데 사용됩니다. 이것은 종종 초기 가열 공정보다 낮은 온도에서 수행됩니다.
전반적으로 이러한 구성 요소는 대기로에서 원하는 결과를 얻기 위해 함께 작동합니다.
담금질 탱크 구조
담금질 탱크는 대기로의 중요한 구성 요소이며 그 구조는 로의 성능에 중요한 역할을 합니다.
주파수 변환 속도 조절 오일 교반기를 사용하여 작업물의 담금질 변형을 크게 증가시킬 수 있으며, 이는 특정 응용 분야에 도움이 될 수 있습니다. 고출력 냉각 공냉식 열교환기는 열을 분산시키고 과열을 방지하여 장비의 안전성을 향상시킬 수 있습니다.
막힌 누설은 공작물의 산화 및 탈탄을 증가시킬 수 있으므로 이러한 문제를 최소화하도록 담금질 탱크를 설계하는 것이 중요합니다. 오일 커튼을 사용하여 가열 챔버로 유입되는 연기를 증가시킬 수 있으며, 이는 특정 용도에 유리할 수 있습니다.
담금질 탱크의 설계는 분위기 로의 성능에서 중요한 고려 사항이며 탱크에 포함된 특정 기능은 로의 효율성과 효과에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.
가열로 구조
가열로는 분위기로의 중요한 구성 요소이며 그 구조적 특징은로의 성능과 효율성에 큰 영향을 줄 수 있습니다.
복사관 가열 및 공작물의 완전한 양면 가열은 가열 효율과 평균 용광로 온도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 가벼운 누수 방지 섬유 라이닝을 사용하면 불침투성 벽돌 라이닝에 비해 에너지를 절약할 수 있습니다.
회전 롤러로 구동되는 내열 스틸 와이어 메쉬 벨트는 내마모성을 높이고 용광로의 수명을 향상시킬 수 있습니다. 주요 제어 부품에 수입 제품을 사용하면 장비의 전반적인 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.
안전성을 향상시키기 위해 가열로에 안전 경보 시스템 및 기계적 연동 장치를 추가할 수 있습니다. 대화 작동 인터페이스는 장비의 작동 모드에 대한 정보를 제공하고 다양한 프로세스 매개변수의 처리 및 수정을 허용합니다.
대기로의 주요 특징
내화물
로에서 환원 분위기를 사용할 때 로의 건전성 및 로 내 대기의 안정성을 유지하기 위해 침탄에 저항하는 내화 재료를 사용하는 것이 중요합니다.
침탄은 탄소가 재료의 표면에 도입되어 종종 재료를 더 단단하고 부서지기 쉽게 만드는 과정입니다. 이것은 환원성 분위기를 사용하는 분위기 용광로에서 문제가 될 수 있습니다. 대기 중의 탄소가 내화재와 반응하여 시간이 지남에 따라 분해되거나 열화될 수 있기 때문입니다.
이러한 문제를 방지하기 위해서는 침탄 방지 내화물이라고도 하는 침탄에 강한 내화물을 사용하는 것이 중요합니다. 이러한 유형의 내화 재료는 분해되거나 열화되지 않고 환원 분위기를 견디도록 설계되어 용광로의 장기적인 안정성과 성능을 보장합니다.
오토메이션
분위기 로의 자동화 정도는 특히 여러 로가 서로 연결되어 사용될 수 있는 대규모 생산에서 중요한 고려 사항입니다.
다양한 대기 용광로의 밀봉 요구 사항은 종종 높으며 용광로에 재료를 로드 및 언로드하는 프로세스가 복잡할 수 있습니다. 효율성을 높이고 오류 위험을 줄이기 위해 기계화 및 자동화 수준이 더 높은 용광로를 사용하는 것이 종종 유리합니다.
대규모 생산에서는 대규모 종합 열처리 장치 또는 다중 대기로로 구성된 이중 목적 장치를 사용하는 것이 일반적입니다. 이러한 장치는 효율성을 개선하고 오류 위험을 줄이기 위해 더 높은 수준의 기계화 및 자동화로 설계할 수 있습니다.
방폭
고온에서 가스와 공기의 혼합으로 인한 폭발을 방지하기 위해 대기로에서 방폭 장치가 종종 필요합니다.
가스와 공기의 혼합 비율이 너무 높으면 특정 온도에서 폭발을 일으키기 쉽습니다. 이를 방지하기 위해서는 화로의 전, 후실은 물론 담금질실과 서냉실에도 방폭장치를 설치할 필요가 있다.
이러한 조치 외에도 노 가스 공급 및 배기 가스 제어 시스템에는 폭발 위험을 방지하기 위한 방폭 조치가 있어야 합니다. 여기에는 가스와 공기의 혼합 비율을 줄이고 폭발 위험을 방지하기 위한 밸브, 압력 완화 장치 및 기타 제어 장치가 포함될 수 있습니다.
방폭 장치는 대기로의 중요한 안전 기능이며 폭발 위험을 줄이기 위해 이러한 장치를 적절하게 설치하고 유지 관리하는 것이 중요합니다.
좋은 밀봉
용광로 내의 분위기를 제어하고 원하는 압력을 유지하기 위해서는 대기 용광로에서 우수한 밀봉이 필수적입니다.
우수한 밀봉을 위해서는 퍼니스 내부의 작업 공간을 외부 공기로부터 격리하고 공기 누출 또는 흡입을 방지하는 것이 중요합니다. 여기에는 용광로 쉘, 벽돌, 용광로 도어 및 팬, 열전대, 방사 튜브 및 푸시-풀 피더와 같은 모든 외부 연결 부품을 밀봉하는 작업이 포함됩니다.
용광로에서 밀폐를 유지함으로써 용광로 내 분위기를 제어하고 원하는 압력을 유지할 수 있으며 이는 용광로에서 원하는 결과를 얻는 데 중요합니다.
분위기 제어
대기 제어는 대기로 작동의 중요한 측면입니다. 로 내에서 일정한 탄소 포텐셜을 유지하기 위해서는 분위기 조성의 안정성을 조절하고 필요에 따라 로에 공급되는 가스의 양을 조절해야 한다.
이를 달성하기 위해 다양한 제어 장비를 사용하여 지속적으로 그리고 주기적으로 용광로 내부의 분위기를 측정하고 필요에 따라 가스 흐름을 조정합니다. 여기에는 센서를 사용하여 용광로 내 가스 농도를 측정하고 밸브 및 기타 제어 메커니즘을 사용하여 용광로로의 가스 흐름을 조정할 수 있습니다.
용광로 내에서 안정적인 분위기를 유지하고 탄소 포텐셜을 제어함으로써 용광로에서 원하는 결과를 얻을 수 있습니다.
난방 모드
대기 가열로의 가열 모드는 성능과 안정성에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.
대기로의 한 유형은 화염이 머플로 외부에 위치하고 공작물이 간접적으로 가열되는 머플로입니다. 이는 용광로 내 대기의 안정성을 유지하기 위한 좋은 옵션이 될 수 있습니다.
또 다른 형태의 대기로로는 머플이 없는 로(muffle-free furnace)가 있으며, 다양한 화염 복사관 또는 전기 복사관을 사용하여 화염 또는 전기 히터를 로 가스에서 분리합니다. 이는 오염 물질의 도입 또는 대기 중단을 방지하여 용광로 내 대기의 안정성을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
분위기로를 선택하는 방법
특정 응용 분야를 위한 대기 가열로를 선택할 때 고려해야 할 여러 가지 요소가 있습니다. 몇 가지 주요 고려 사항은 다음과 같습니다.
- 분위기 유형: 다양한 유형의 분위기 퍼니스는 발열, 흡열, 유기 액체 분해, 질소, 암모니아 준비, 목탄 및 암모니아와 같은 특정 분위기를 위해 설계되었습니다. 원하는 분위기에 맞게 설계된 퍼니스를 선택하는 것이 중요합니다.
- 용광로의 크기와 용량: 용광로의 크기와 용량은 처리되는 재료의 크기와 부피에 따라 선택해야 합니다. 응용 분야에 적합한 크기의 용광로를 선택하는 것이 중요합니다.
- 온도 범위: 다양한 분위기의 퍼니스는 다양한 온도 범위에서 작동하도록 설계되었습니다. 용도에 따라 원하는 온도에 도달할 수 있는 용광로를 선택하는 것이 중요합니다.
- 자동화 정도: 용광로의 자동화 정도는 특히 대규모 생산에서 중요한 요소가 될 수 있습니다. 자동화 수준이 높을수록 효율성을 높이고 오류 위험을 줄일 수 있습니다.
- 밀봉 및 대기 제어: 우수한 밀봉 및 효과적인 대기 제어는 퍼니스의 성능과 효율성에 중요한 요소입니다. 이러한 기능을 염두에 두고 설계된 가열로를 선택하는 것이 중요합니다.
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