Aicmiú agus fardal na n-áitheanna tionsclaíocha coitianta sa tionscal púdar

Tagraíonn áitheanna tionsclaíocha do threalamh teirmeach a úsáideann teas a ghintear trí dhó breosla nó trí fhuinneamh leictreach a thiontú i dtáirgeadh tionsclaíoch chun boladh, leá, bácáil (cailcín), teas, retort, gású, etc., ábhair nó píosaí oibre. Tá go leor cineálacha áitheanna tionsclaíocha ann le húsáidí éagsúla. I miotalóireacht, tionscal ceimiceach, miotail neamhfheiriúla, ábhair thógála, innealra, tionscal éadrom, criadóireacht ardchéime, agus tionscail eile, úsáidtear foirnéisí tionsclaíocha éagsúla chun críocha tionsclaíocha éagsúla. De ghnáth, tá níos mó ná tréith amháin ag áith ar leith. Mar sin, tá pointí aicmithe éagsúla agus modhanna aicmithe iolracha agus modhanna ainmniúcháin ag an áith chéanna. Mar shampla, is foirnéis shintéirithe leanúnach agus foirnéis shintéirithe araon é.

I áitheanna tionsclaíocha, cuimsíonn foinsí coitianta teasa breoslaí soladacha, breoslaí leachtacha, breoslaí gásacha, agus comhshó fuinnimh leictrigh. Is gnách go dtagann na foinsí teasa seo in dhá chatagóir le linn a bhfoirmithe: iad siúd atá ann i bhfoirm lasrach agus iad siúd atá ann i bhfoirm neamhlasrach. Dá bhrí sin, bunaithe ar an bhfoinse teasa, is féidir áitheanna a rangú ina dhá chineál: foirnéisí lasair agus áitheanna leictreacha.

1. Foirnéisí Lasair

Tugtar foirnéis lasair ar fhoirnéis a úsáideann an lasair dócháin breosla mar fhoinse teasa. Is féidir leis an lasair taobh istigh den fhoirnéis teagmháil dhíreach a dhéanamh leis an ábhar le haghaidh téimh, agus an teocht go ginearálta faoi bhun 2000 céim. Le linn dócháin, radaíonn balla na foirnéise teas agus léiríonn sé go páirteach teas réamh-mheasta, ag imirt ról ríthábhachtach i malartú teasa. Mar sin féin, uaireanta, chun ocsaídiú an ábhair (workpiece) a chosc, is gá an lasair a scaradh ón ábhar, le teas an lasair a aistriú go hindíreach chuig an ábhar trí bhalla deighilte. Is féidir foirnéisí lasair a úsáid chun ábhair a théamh agus a leá.

Is cineál foirnéise lasrach é áith íostharraingthe teocht ard, comhdhéanta de thrí chuid: corp an áith (cruinn nó dronuilleogach), trealamh dócháin, agus trealamh aerála. I bhfeidhmiú, cuirtear breosla le gráta an tseomra dócháin, cuirtear aer isteach sa chlais fuinseoige, téann sé tríd an gráta, agus dónn sé leis an leaba ghuail. Déantar na táirgí lasair agus dócháin a dhíbirt as na soic a fhoirmíonn an sciath dóiteáin agus ballaí an áithe go barr an áith, ansin léirítear iad síos go dtí an bun, agus scaoiltear isteach sa múchán trí na poill shúchán, múcháin brainse, agus príomh-mhúchán. De réir mar a shreabhann an lasair thar na táirgí, aistrítear a teas chuig na táirgí trí chomhiompar agus radaíocht.

Tá foirnéisí lasair tréithrithe ag leá tapa agus aschur ard, ach tá siad ag fulaingt freisin ó éifeachtacht íseal teirmeach agus truailliú comhshaoil ​​ó gháis sceite.

Dá bhrí sin, ba cheart go gcinnteodh úsáid foirnéisí lasair:

(1) dó breosla iomlán faoi choinníollacha ualaigh teasa sonraithe;

(2) próiseas dócháin cobhsaí, in ann teas a sholáthar go leanúnach don fhoirnéis;

Faoi láthair, úsáidtear foirnéisí lasair go coitianta i gcriadóireacht thraidisiúnta, criadóireacht thionsclaíoch, táirgí gloine, ábhair teasfhulangacha, shintéiriú ábhair nua, agus cóireáil teasa miotail.

2. Foirnéisí Leictreacha

Go ginearálta déanann áitheanna leictreacha fuinneamh leictreach a thiontú go fuinneamh teasa trí eilimintí teasa leictreacha. Bunaithe ar an modh giniúna reatha, is féidir iad a roinnt tuilleadh i gcúig chatagóir: foirnéisí friotaíochta, foirnéisí ionduchtaithe, foirnéisí stua leictreacha, foirnéisí beam leictreon, agus foirnéisí ian. Ós rud é nach bhfuil aon dócháin breosla ann, níl gá le trealamh aerála cosúil le córais soláthair aeir agus sceite. Tá a struchtúr simplí, áitíonn siad limistéar beag, agus níl tionchar ag gás múcháin nó fuinseog ar na táirgí taobh istigh den áith. Is féidir le áitheanna leictreacha teocht níos airde ná 2000 céim a bhaint amach freisin, rud atá deacair a bhaint amach le áitheanna lasair. Is fusa freisin teocht agus atmaisféar a rialú go beacht agus monatóireacht a dhéanamh orthu, rud a fhágann go bhfuil táirgí ar ardchaighdeán dóiteáin. Is minic a úsáidtear iad chun ábhair speisialta ardchaighdeáin a tháirgeadh agus a phróiseáil, amhail ábhair anóid graifíte shaorga do chadhnraí ian litiam.

Mar sin féin, chun dáileadh aonfhoirmeach teochta trasna na rannóige áith a chinntiú, is gnách go mbíonn teorainn leis an trasghearrthach. Dá bhrí sin, níl áitheanna leictreacha oiriúnach chun táirgí ballaí móra tiubha a bhácáil, agus tá a n-aschur sách íseal. Ina theannta sin, tá an trealamh leictreach cúnta de áitheanna leictreacha níos casta, agus tá tomhaltas eilimintí teasa leictreacha níos airde, rud a fhágann go bhfuil trealamh agus costais oibriúcháin níos airde.

Is trealamh teirmeach riachtanach iad áitheanna tionsclaíocha i dtionscail mar mhiotaleolaíocht, ceimiceáin, ábhair thógála, criadóireacht, gloine, leictreonaic agus bia. Arna aicmiú de réir próisis tionscail, is féidir iad a chatagóiriú i bhfoirnéisí shintéirithe, foirnéisí dícheangail, foirnéisí cailcínithe, foirnéisí triomú, foirnéisí grafitization, agus foirnéisí vulcanization. Sa tionscal criadóireachta chun cinn, is trealamh teirmeach a úsáidtear go coitianta sa phróiseas táirgthe foirnéisí dícheangail agus foirnéisí shintéirithe.

1. Foirnéise Debinding

Is minic go n-ionchorpraíonn criadóireacht nua líon suntasach de cheangail agus de phlaistigh orgánacha le linn foirmithe, amhail céir phairifín i bpreas-réitigh agus alcól polaivinile i bhfoirmiú rollaí agus i téip-réitigh, rud a fhágann go bhfuil porosacht inmheánach ard ann. Is cúis le shintéiriú díreach go bhfuil líon mór ábhar orgánach sa chorp ceirmeach leá, a dhianscaoileadh, agus a luainiú, rud a fhágann go bhfuil dífhoirmiú, scoilteadh agus greamaitheacht an chomhlachta, rud a dhéanann difear do tháirgeacht agus seoltacht theirmeach an tsubstráit. Ina theannta sin, cuireann cion ard carbóin na n-ábhar orgánach seo, nuair nach bhfuil dóthain ocsaigine ann chun atmaisféar laghdaitheach a chruthú, tionchar diúltach ar cháilíocht shintéirithe. Mar sin, sula ndéantar an tine, is gnách go gcuirtear an comhlacht ceirmeach i bhfoirnéis ceangailteach agus bácáiltear é ag teocht níos ísle ná an teocht a úsáidtear le haghaidh shintéiriú chun an t-ábhar orgánach a bhaint, ag cinntiú go gcomhlíonann an táirge cruth, méid agus ceanglais cháilíochta.

2. Sintering Foirnéise

Is féidir an comhlacht glas ceirmeach dícheangailteach a shintéiriú i bhfoirnéis shintéirithe. Sa foirnéise shintéiriú, mar gheall ar an teocht ard, na cáithníní soladacha an banna comhlacht glas ceirmeach le chéile. Fásann gráin, laghdaítear porosity agus teorainneacha gráin de réir a chéile, agus trí aistriú mais, crapadh an toirt iomlán, méaduithe dlús, agus ar deireadh, cruthaítear comhlacht dlúth sintéaraithe polycrystalline le hairíonna meicniúla den scoth.

Le linn an phróisis shintéirithe, is iad teocht shintéirithe agus am shintéirithe na fachtóirí is tábhachtaí a dhéanann difear do shintéiriú ceirmeach. Cinneann siad den chuid is mó méid agus dáileadh na ngrán sa cheirmeach. Féadfaidh an t-atmaisféar shintéirithe agus an brú shintéirithe san fhoirnéis difear a dhéanamh ar líon na bpiocháin taobh istigh den cheirmeach, rud a chuireann isteach ar an méid dlús. Dá bhrí sin, ba cheart na paraiméadair seo sa foirnéis shintéirithe a rialú go beacht agus monatóireacht a dhéanamh orthu le linn shintéirithe chun a chinntiú nach ndéanann an táirge sintéaraithe crack nó dífhoirmiú.

Chomh maith le áitheanna a fheidhmíonn próisis nasctha agus shintéirithe ar leithligh, is minic is féidir foirnéisí comhtháite a úsáid le próifílí teochta réamhshocraithe chun freastal ar riachtanais táirgeachta comhtháite próiseas iolrach.

Sa phróiseas déantúsaíochta táirgí, oibríonn áitheanna tionsclaíocha go príomha i dhá mhodh: leanúnach agus uaineach (nó tréimhsiúil).

1. Áitheanna Eadrána
Is é an tréith a bhaineann le áitheanna uaineacha ná nach bhfuil an seomra foirnéise roinnte ina chriosanna teochta. Déantar ábhair a luchtú de láimh isteach san fhoirnéis i mbaisceanna le haghaidh téimh nó leá. Tar éis an próiseas téimh nó leá a chríochnú taobh istigh den fhoirnéis, díluchtaítear na hábhair de láimh i mbaisceanna. Ní ghluaiseann an muirear foirnéise laistigh den fhoirnéis, agus athraíonn an teocht foirnéise le himeacht ama. I measc na gcineálacha coitianta tá foirnéisí clais, foirnéisí bosca, foirnéisí clog, agus foirnéisí tointeála.

① Foirnéise Bell
Go ginearálta is éard atá i bhfoirnéis clog ná crúca clog, bonn, agus struchtúr ardaithe. Tá an eilimint téimh suiteáilte ar bhalla istigh an jar foirnéise. Is é an saintréith atá aige ná nuair a dhéantar an bán a bhácáil agus a fhuarú go teocht áirithe, gur féidir an crúsca clog a aistriú go tapa chuig bunáit eile chun tús a chur le bánna a bhácáil i bhfoirnéis eile. Dá bhrí sin, tá sé an-oiriúnach le haghaidh comhpháirteanna shintéirithe a ndéantar damáiste dóibh go héasca le linn gluaiseachta. Go ginearálta, tá dea-fheidhmíocht séalaithe aige, teocht cobhsaí agus aonfhoirmeach agus atmaisféar taobh istigh den fhoirnéis, caillteanas teasa íseal, agus éifeachtacht teirmeach ard.

② Bosca Foirnéise

Mar a thugann an t-ainm le tuiscint, tá foirnéis bhosca cosúil le bosca i gcruth, le heilimintí teasa scaipthe ar feadh bhalla istigh an tseomra foirnéise. Le linn na táirgeachta, cuirtear na bearnaí ar phláta tacaíochta agus ansin cuirtear iad le chéile i lár an tseomra foirnéise. Tar éis do bhaisc amháin bearnaí a loscadh, baintear as an bhfoirnéis iad chun an chéad bhaisc eile a luchtú agus a dhó. Tá foirnéisí bosca an-ilúsáideach agus oiriúnach le haghaidh cóireáil teasa ar phíosaí singil agus ar bhaisceanna beaga de chruthanna éagsúla. Mar sin féin, mar gheall ar dhroch-shéalaithe oscailt agus doras na foirnéise, tá caillteanas teasa suntasach, rud a fhágann go bhfuil dáileadh teocht míchothrom ann. Tá an teocht in aice le doras na foirnéise níos ísle ná an teocht i lár an tseomra foirnéise, mar sin ní féidir leis oibriú ag a lánacmhainneacht de ghnáth, rud a fhágann go bhfuil éifeachtacht íseal táirgeachta. Is féidir aghaidh a thabhairt air seo trí eilimintí teasa a chur leis an doras foirnéise nó le lucht leanúna a shuiteáil.

③ Foirnéise Pit

Tá struchtúr ciorclach ag an gcuid is mó de na foirnéisí poll, agus déantar na hobairphíosaí a luchtú go hingearach isteach sa bhfoirnéis le haghaidh téimh ag baint úsáide as craenacha speisialaithe nó uirlisí eile. Déantar corp na foirnéise le snáithín teasfhulangach ardteochta, rud a laghdaíonn caillteanas teasa agus a shábhálann fuinneamh. Tá a éifeachtúlacht theirmeach agus a fheidhmíocht séalaithe níos airde ná foirnéisí bosca, ach níl sé chomh áisiúil oibriú agus cothabháil.

④ Áithe Tointeála

Tá struchtúr an áithe tointe cosúil le bosca imeartha. Le linn oibríochta, déantar na bearnaí atá le lasadh a bhrú isteach san áith ag gluaisteáin áith. Tar éis iad a lámhaigh, tarraingítear amach sa treo eile iad chun na bearnaí dóiteáin a dhíluchtú. Toisc go mbogann na gluaisteáin áith anonn is anall laistigh den áith cosúil le tointeáil, tugtar áith tointeála air. Mar gheall ar struchtúr uathúil an áith tointeála, tá sé feiliúnach go maith do tháirgeacht bhaisc, ilchineálach, rud a thairgeann solúbthacht mhór i modhanna táirgthe agus sceidealaithe. Ina theannta sin, is féidir na táirgí críochnaithe a luchtú, a dhíluchtú agus a fhuarú go páirteach lasmuigh den áith, ag feabhsú coinníollacha oibre agus ag giorrú am slánúcháin áith. Mar sin féin, mar gheall ar na gluaisteáin áith ag bogadh isteach agus amach as an áith i gcónaí, tá caillteanais stórála teasa agus diomailt suntasach, rud a fhágann go bhfuil teocht ard gáis múcháin agus tomhaltas ard teasa ann. De ghnáth déantar an míbhuntáiste seo a mhaolú trí fheiste aisghabhála teasa dramhaíola a chur leis.

2. Áitheanna Leanúnacha

In áith leanúnach, fanann an teocht ag pointí éagsúla laistigh den fhoirnéis sách seasta le himeacht ama. Téann an corp glas go seicheamhach trí chodanna réamhthéamh, teocht ard, agus fuaraithe na foirnéise ar luas rialaithe, rud a chríochnaíonn an próiseas shintéirithe. Ceadaíonn an cineál foirnéise shintéirithe seo do shintéiriú leanúnach gan bhriseadh, tá sé an-simplí a oibriú, agus tá éifeachtacht teirmeach ard aige, agus mar thoradh air sin tá líon mór táirgeachta agus cáilíocht táirgí aonfhoirmeach. Mar sin féin, éilíonn sé infheistíocht shuntasach agus ní dhéantar a réimeas teirmeach a choigeartú go héasca, agus mar sin úsáidtear é den chuid is mó le haghaidh táirgí a bhfuil aschur ard agus éagsúlacht táirgí sách teoranta acu. I measc na n-áitheanna leanúnacha coitianta sa tionscal púdar tá áitheanna tolláin agus áitheanna sorcóir.

① Áithe Tollán

Tá struchtúr áith tolláin cosúil le tollán fada díreach, le tralaithe ag rith ar rianta atá leagtha ag bun an tolláin. Tá an trealamh dócháin suite i lár an áith tolláin, rud a chruthaíonn an crios lámhaigh ardteochta. Tá gaothrán spreagtha nó simléir suiteáilte ag tosach na háithe chun an gás múcháin ardteochta a threorú ón gcrios lámhaigh go dtí an ceann áith, ag réamhthéamh an choirp glas chun a bhreoslaítear, ag cruthú an chrios réamhthéite. Ag eireaball an áith, séidtear aer fuar isteach go hiondúil chun na táirgí firedáilte a fhuarú, rud a chruthaíonn an crios fuaraithe. Ós rud é gur féidir an chuid is mó den teas dramhaíola ón ngás múchán ardteochta sa chrios lámhaigh a úsáid, tá sé níos tíosaí ar fhuinneamh ná áitheanna uaineacha. Mar sin féin, tá roinnt teasa fós amú toisc go bhfuil gá le fuarú ag an eireaball áith.

② hÁithe sorcóir

Cuireann áith sorcóir an táirge go díreach nó go hindíreach ar rollóirí a bhfuil spásáil dlúth eatarthu. Tiomáintear gach sorcóir ag slabhra trí sproicéad ag an deireadh, rud a fhágann go rothlaíonn na rollóirí go leanúnach. Aistríonn an rothlú seo de na rollóirí an táirge ón gceann áith go dtí an eireaball áith. Toisc go bhfuil an difríocht teochta le linn réamhthéamh, lámhaigh agus fuarú thar a bheith beag, tá an t-am táirgthe an-ghearr. Ina theannta sin, tá aerdhíonacht i bhfad níos fearr ag áitheanna sorcóir ná áitheanna tolláin, rud a fhágann go bhfuil éifeachtúlacht fuinnimh níos fearr. Mar sin féin, tá míbhuntáiste ag baint leis freisin: tá rollóirí ardchaighdeáin ag teastáil chun táirgí laghdaithe teochta ard a adhaint. Go ginearálta úsáidtear rollóirí chomhdhúile sileacain, a dhéileálann go héifeachtach le lámhaigh táirgí ceirmeacha ardteochta suas go dtí 1350 céim.

③ Áithe pusher

Tá bun áith bhrúite pábháilte le rianta atá leagtha go beacht déanta as brící teasfhulangacha daingne. Déanann meicníocht bhrúite plátaí teasfhulangacha ina bhfuil na bearnaí ceirmeacha a bhrú isteach san áith, ag dul tríd an gcrios réamhthéite, an crios lámhaigh agus an crios fuaraithe i ndiaidh a chéile. Uaireanta, chun cuimilte a laghdú, is féidir liathróidí ceirmeacha a chur faoi na plátaí teasfhulangacha. Toisc go bhfuil na prionsabail agus na buntáistí a bhaineann le áitheanna brúite cosúil le áitheanna rollta, tá áitheanna brúite teoranta ag cumas iompair sá na plátaí teasfhulangacha, agus go ginearálta ní bhíonn siad an-fhada, idir cúpla méadar agus fiche méadar ar fad. Úsáidtear iad go ginearálta chun púdar ardteochta nó criadóireacht speisialta a dhó, agus níl a n-aschur laethúil mór.

Le dul chun cinn teicneolaíochta agus cur i bhfeidhm leanúnach na mbeartas um chosaint an chomhshaoil, tá áitheanna tionsclaíocha ag athrú ó mhúnlaí deiridh go samhlacha deiridh ard. Tá siad tar éis dul chun cinn ó bheith mar thréith ag aschur agus cáilíocht íseal, ídiú breosla ard, déine saothair ard, teocht íseal lámhaigh, agus neamhábaltacht an t-atmaisféar a rialú, go dtí aschur agus cáilíocht níos airde, ídiú breosla níos ísle, teochtaí lámhaigh níos airde, atmaisféar inrialaithe, agus meicniú agus uathoibriú. Chomh maith leis na haicmithe a luaitear thuas, is féidir áitheanna a chatagóiriú de réir teochta (teocht ard, meánteocht, agus teocht íseal) agus de réir córais oibre (córais oibre gathacha, comhiompar agus cisealta). Is féidir le fiontair táirgthe áitheanna tionsclaíocha cuí a roghnú bunaithe ar riachtanais shonracha a dtáirge maidir le teicneolaíocht próiseála, atmaisféar, agus aschur chun éifeachtacht táirgthe agus cáilíocht an táirge a fheabhsú.