Téamh frithsheasmhachta
Úsáidtear éifeacht Joule an tsrutha chun fuinneamh leictreach a thiontú ina fhuinneamh teirmeach chun rudaí a théamh. [1] De ghnáth roinnte ina théamh friotaíochta díreach agus téamh friotaíochta indíreach. Cuirtear voltas soláthair chumhachta an chéad cheann i bhfeidhm go díreach ar an réad atá le téamh. Nuair a shreabhann sruth, téitear an réad féin. Téitear an meaisín iarnála.
Beidh fiabhras air. Caithfidh seoltóir an réad is féidir a théamh go díreach le friotaíocht, ach caithfidh sé friotachas níos airde a bheith aige. Ós rud é go ngineann an réad téite féin an teas, baineann sé le téamh inmheánach, agus tá an éifeachtúlacht theirmeach an-ard. Éilíonn téamh friotaíochta indíreach ábhair chóimhiotail speisialta nó ábhair neamh-mhiotalacha chun eilimintí teasa a dhéanamh. Gineann na heilimintí teasa teas, a tharchuirtear chuig an réad atá le téamh trí radaíocht, comhiompar agus seoladh. Ós rud é go bhfuil an réad téite agus an eilimint téimh roinnte ina dhá chuid, de ghnáth ní bhíonn cineál an réad téite teoranta, agus tá an oibríocht simplí.
De ghnáth teastaíonn friotaíocht ard, comhéifeacht friotaíochta teocht íseal, dífhoirmiú beag ag teochtaí arda agus ní furasta iad a chur isteach le haghaidh na n-ábhar téimh a bhaineann le téamh friotaíochta indíreach. Úsáidtear ábhair miotail go coitianta mar chóimhiotal iarainn-alúmanaim, cóimhiotal nicil-cróimiam agus ábhair neamh-mhiotalacha mar chomhdhúile sileacain agus disilicide moluibdín. Is féidir le huasteocht oibre na n-eilimintí téimh miotail 1000 ～ 1500 ℃ a bhaint amach de réir an chineáil ábhair; is féidir leis an teocht oibre is airde de chomhpháirteanna téimh neamh-mhiotail 1500 ～ 1700 ℃ a bhaint amach. Tá an dara ceann furasta a shuiteáil agus is féidir an foirnéis téimh a chur ina ionad, ach teastaíonn feiste rialála voltais uaidh nuair a oibríonn sé, agus tá a shaolré níos giorra ná saolré eilimintí teasa cóimhiotail. Úsáidtear go ginearálta é i bhfoirnéisí ardteochta, áiteanna ina sáraíonn an teocht an uasteocht oibre incheadaithe d’eilimintí téimh miotail agus roinnt ócáidí speisialta.
Téamh ionduchtaithe
Téitear an seoltóir féin leis an éifeacht theirmeach a fhoirmíonn an sruth ionduchtaithe (sruth eddy) a ghineann an seoltóir sa réimse leictreamaighnéadach malartach. De réir riachtanais éagsúla an phróisis téimh, cuimsíonn minicíocht an tsoláthair chumhachta AC a úsáidtear i dtéamh ionduchtaithe minicíocht chumhachta (50-60 Hz), minicíocht idirmheánach (60-10000 Hz) agus ardmhinicíocht (níos airde ná 10000 Hz). Is gnách gurb é an soláthar cumhachta minicíochta cumhachta an soláthar cumhachta AC a úsáidtear sa tionscal. Is é minicíocht chumhachta fhormhór na dtíortha ar domhan 50 Hz. Caithfidh an voltas a chuireann an soláthar cumhachta minicíochta tionsclaíoch i bhfeidhm maidir le téamh ionduchtaithe a bheith inchoigeartaithe. De réir chumhacht an trealaimh téimh agus acmhainn an líonra soláthair cumhachta, is féidir soláthar cumhachta ardvoltais (6-10 kV) a úsáid chun cumhacht a sholáthar trí chlaochladán; is féidir an trealamh téimh a nascadh go díreach le greille cumhachta ísealvoltais 380-bholt.
D'úsáid tacair ghinearálta minicíochta idirmheánacha tacair gineadóra minicíochta idirmheánaigh le fada an lá. Is éard atá ann gineadóir minicíochta idirmheánach agus mótar asincrónach tiomána. De ghnáth bíonn cumhacht aschuir an aonaid seo sa raon idir 50 agus 1000 cileavata. Le forbairt na teicneolaíochta leictreonaice cumhachta, úsáidtear soláthairtí cumhachta minicíochta idirmheánaí inverter thyristor anois. Úsáideann an soláthar cumhachta minicíochta idirmheánach seo thyristor chun an sruth ailtéarnach minicíochta cumhachta a thiontú ina shruth dhíreach, agus ansin an sruth díreach a thiontú ina shruth ailtéarnach den mhinicíocht riachtanach. Mar gheall ar mhéid beag, meáchan éadrom, oibriú gan torann agus iontaofa den chineál seo trealaimh minicíochta inathraithe, tá sé tar éis tacair gineadóra minicíochta idirmheánaí a athsholáthar de réir a chéile.
Is gnách go n-úsáideann soláthairtí cumhachta ardmhinicíochta claochladán chun an voltas trí chéim 380 volta a mhéadú go voltas ard de thart ar 20,000 volta, agus ansin thyristor nó ceartaitheoir sileacain ardvoltais a úsáid chun an mhinicíocht chumhachta AC go DC a cheartú, agus ansin iad a úsáid oscillator leictreonach Déantar an sruth díreach a chlaochlú go sruth ailtéarnach ardmhinicíochta ardvoltais. Cuimsíonn cumhacht aschuir trealaimh soláthair cumhachta ardmhinicíochta ó na mílte cileavata go dtí na céadta cileavata.
Caithfidh an réad a théitear trí ionduchtú a bheith ina sheoltóir. Nuair a théann sruth ailtéarnach ardmhinicíochta trí sheoltóir, táirgeann an seoltóir éifeacht craiceann, is é sin, tá an dlús reatha ar dhromchla an tseoltóra mór, agus tá an dlús reatha i lár an tseoltóra beag.
Féadann téamh ionduchtaithe an réad ina iomláine a théamh go haonfhoirmeach agus téamh dromchla; is féidir leis miotail a bholadh; ag minicíocht ard, féadann sé cruth an chorna téimh (ar a dtugtar an t-inductor freisin) a athrú, agus féadann sé téamh áitiúil treallach a dhéanamh freisin.
Téamh stua
Úsáid an teocht ard a ghineann an stua chun an réad a théamh. Is é stua feiniméan an urscaoilte gáis idir dhá leictreoid. Níl voltas an stua ard ach tá an sruth mór. Coinnítear a shruth láidir le líon mór ian a ghalú ar an leictreoid, agus mar sin bíonn tionchar éasca ag an réimse maighnéadach máguaird ar an stua. Nuair a dhéantar stua a fhoirmiú idir na leictreoidí, is féidir le teocht an cholúin stua 3000-6000K a bhaint amach, atá oiriúnach le haghaidh bruithniú ardteochta miotail.
Tá dhá chineál téimh stua ann, téamh stua díreach agus indíreach. Gabhann sruth stua an téimh stua dhírigh go díreach tríd an réad atá le téamh, agus caithfidh an réad atá le téamh a bheith ina leictreoid nó ina mheán den stua. Ní théann sruth stua an téimh stua indíreach tríd an réad atá le téamh, agus téitear go príomha é leis an teas a radaíonn an stua. Is iad tréithe téamh stua: teocht stua ard, fuinneamh tiubhaithe, agus is féidir le cumhacht dromchla linn snámha leáite na foirnéise stua leictreach déanta cruach 560-1200 cileavata in aghaidh an mhéadair chearnaigh. Mar sin féin, tá an torann stua mór, agus is saintréithe frithsheasmhachta diúltacha (tréithe shliocht) iad a saintréithe voltas-aimpéar. D’fhonn cobhsaíocht an stua a choinneáil le linn téamh stua, is mó luach meandarach an voltais chiorcaid ná luach voltais an stua nuair a thrasnaíonn an sruth stua nialas ar an toirt, agus chun an sruth gearrchiorcad a theorannú, ní mór friotóir luacha áirithe a bheith ceangailte i sraith sa chiorcad cumhachta.
Téamh bhíoma leictreon
Déantar leictreoin a ghluaiseann ar luas ard faoi ghníomhaíocht réimse leictreach chun é a théamh le dromchla an ruda. Is é an príomh-chomhpháirt le haghaidh téamh bhíoma leictreon an gineadóir bhíoma leictreon, ar a dtugtar an gunna leictreon freisin. Tá an gunna leictreon comhdhéanta den chuid is mó de chatóid, leictreoid fócasaithe, anóid, lionsa leictreamaighnéadach agus corna sraonadh. Tá an anóid bunaithe, agus tá an catóide ceangailte leis an suíomh ard diúltach. Is gnách go mbíonn an bhíoma dírithe ag an acmhainneacht chéanna leis an gcatóid, agus cruthaítear réimse leictreach luathaithe idir an catóide agus an anóid. Luasghéaraítear na leictreoin a astaíonn an catóide go luas ard faoi ghníomhaíocht réimse leictrigh luathaithe, dírithe ag lionsa leictreamaighnéadach, agus ansin á rialú ag corna sraonadh, ionas go mbeidh an bhíoma leictreon dírithe i dtreo an réada atá le téamh in a treo áirithe.
Is iad na buntáistí a bhaineann le téamh bhíoma leictreon: ① Rialú a dhéanamh ar luach reatha Ie an bhíoma leictreon, ar féidir leis an gcumhacht téimh a athrú go tapa agus go tapa; Can Is féidir an lionsa leictreamaighnéadach a úsáid chun an chuid téite a athrú go saor nó chun limistéar na coda bombardaithe bhíoma leictreon a choigeartú go saor; ③Can Méadaigh an dlús cumhachta ionas go mbeidh an t-ábhar ag an bpointe bombardaithe ag galú láithreach.
Téamh infridhearg
Úsáid radaíocht infridhearg chun réad a radaíocht. Tar éis don réad infridhearg a ionsú, athraíonn sé an fuinneamh radanta go teas agus téitear é.
Is tonn leictreamaighnéadach é infridhearg. Sa speictream gréine, lasmuigh de dheireadh dearg an tsolais infheicthe, is fuinneamh radanta dofheicthe é. Sa speictream leictreamaighnéadach, tá raon tonnfhaid an infridhearg idir 0.75 agus 1000 miocrón, agus tá an raon minicíochta idir 3 × 10 agus 4 × 10 Hz. In iarratais thionsclaíocha, is minic a roinntear an speictream infridhearg i roinnt bandaí: is é 0.75 ~ 3.0 miocrón an réigiún atá beagnach infridhearg; Is é 3.0 ~ 6.0 miocrón an réigiún lár-infridhearg; Is é 6.0 ~ 15.0 miocrón an réigiún i bhfad infridhearg; Is é 15.0 ~ 1000 micrón an Limistéar an-infridhearg mhór. Tá cumas difriúil ag rudaí difriúla solas infridhearg a ionsú. Tá cumas difriúil ag fiú an réad céanna solas infridhearg tonnfhaid éagsúla a ionsú. Dá bhrí sin, agus téamh infridhearg á chur i bhfeidhm, caithfear foinse radaíochta infridhearg oiriúnach a roghnú de réir an chineáil oibiachta atá le téamh, ionas go mbeidh fuinneamh na radaíochta comhchruinnithe laistigh de raon tonnfhaid ionsúcháin an ruda atá le téamh, d’fhonn a fháil éifeacht téimh mhaith.
Is cineál speisialta téimh frithsheasmhachta é téamh leictreach infridhearg i ndáiríre, a úsáideann ábhair mar chóimhiotal tungstain, iarann-nicil nó nicil-cróimiam mar radaitheora chun foinse radaíochta a dhéanamh. Tar éis fuinneamh a fháil, gineann sé radaíocht teasa mar gheall ar theas a ghineann a fhriotaíocht. Is iad foinsí radaíochta téimh infridhearg leictreachais a úsáidtear go coitianta ná cineál lampa (cineál frithchaiteach), cineál feadán (cineál feadán grianchloch) agus cineál pláta (cineál comhréidh). Is bolgán infridhearg an cineál lampa, a úsáideann sreang tungstain mar an radaitheora, atá séalaithe i mblaosc gloine atá líonta le gás támh, díreach cosúil le bolgán soilsithe ginearálta. Gineann an radaitheora teas tar éis dó a bheith fuinneamh (tá an teocht níos ísle ná teocht na bolgán soilsithe ginearálta), a astaíonn cuid mhór de ghhathanna infridhearg le tonnfhad de thart ar 1.2 miocrón. Má tá balla istigh an bhlaosc gloine brataithe le ciseal frithchaiteach, is féidir gathanna infridhearg a dhíriú i dtreo amháin, mar sin tugtar radaitheora infridhearg frithchaiteach ar an bhfoinse radaíochta infridhearg de chineál lampa. Tá feadán na foinse radaíochta infridhearg de chineál feadán déanta as gloine grianchloch le sreang tungstain sa lár, mar sin tugtar radaitheora infridhearg cineál feadán grianchloch air freisin. Tá tonnfhad an tsolais infridhearg a astaíonn an cineál lampa agus an cineál feadán sa raon 0.7 go 3 mhiocrón, agus tá an teocht oibre réasúnta íseal. Úsáidtear go ginearálta é le haghaidh téimh, bácála, triomú sna tionscail éadroma agus teicstíle agus fisiteiripe infridhearg i gcóireáil leighis. Is dromchla cothrom é dromchla radaíochta na foinse radaíochta infridhearg de chineál pláta atá comhdhéanta de phláta frithsheasmhach cothrom. Tá tosach an phláta resistive brataithe le hábhar a bhfuil comhéifeacht frithchaithimh mhór aige, agus tá an taobh droim ar ais brataithe le hábhar a bhfuil comhéifeacht frithchaithimh íseal aige, agus mar sin tá an chuid is mó den fhuinneamh teasa radaithe ón tosaigh. Is féidir le teocht oibre an chineáil pláta a bheith os cionn 1000 ℃, agus is féidir í a úsáid chun táthaithe ábhair chruach agus píopaí agus coimeádáin mór-trastomhais a anneálú.
Toisc go bhfuil cumas láidir treáite ag infridhearg, is furasta rudaí a shú isteach, agus a ionsú ag rudaí, déantar é a thiontú ina fhuinneamh teasa láithreach; tá an caillteanas fuinnimh roimh agus tar éis téamh infridhearg beag, is furasta an teocht a rialú, agus tá an caighdeán teasa ard. Dá bhrí sin, tá cur i bhfeidhm téimh infridhearg ag forbairt go gasta.
Teas meánach
Úsáid réimse leictreach ardmhinicíochta chun an t-ábhar inslithe a théamh. Tá an príomhrud téimh tréleictreach. Nuair a chuirtear an tréleictreach i réimse leictreach ailtéarnach, déanfar é a pholarú arís agus arís eile (faoi ghníomhaíocht an réimse leictrigh, bíonn an méid céanna luchtaithe de pholaraíocht os coinne le feiceáil ar dhromchla nó taobh istigh an tréleictreach), agus ar an gcaoi sin an fuinneamh leictreach a thiontú i an réimse leictreach i teas.
Tá minicíocht an réimse leictrigh a úsáidtear le haghaidh téamh meánach an-ard. Sna bandaí tonn meántéarmacha, tonn gearr agus ultra-ghearr, is é an minicíocht na céadta cileavata go 300 MHz, ar a dtugtar téamh tréleictreach ardmhinicíochta. Má tá sé níos airde ná 300 MHz agus má shroicheann sé an banda micreathonn, tugtar téamh tréleictreach micreathonn air. De ghnáth déantar téamh tréleictreach ardmhinicíochta sa réimse leictreach idir an dá phláta; agus déantar téamh tréleictreach micreathonn faoi réimse radaíochta tonnfhada, cuas athshondach nó antenna micreathonn.
Nuair a théitear an tréleictreach i réimse leictreach ardmhinicíochta, is é P=0.566fEεrtgδ × 10 (W / cm) an chumhacht leictreach a tharraingítear ina toirt aonaid.
Má chuirtear in iúl é sa teas, is é:
H=1.33fEεrtgδ × 10 (cal / soic · cm)
Nuair is é f minicíocht an réimse leictrigh ardmhinicíochta, is é εr incheadaitheacht choibhneasta an tréleictreach, is é δ uillinn an chaillteanais tréleictreach, agus is é E neart an réimse leictrigh. Is féidir a fheiceáil ón bhfoirmle go bhfuil an chumhacht leictreach a tharraingíonn an tréleictreach ón réimse leictreach ardmhinicíochta comhréireach le cearnóg neart an réimse leictrigh E, minicíocht f an réimse leictrigh, agus uillinn caillteanais δ na tréleictreach . Cinntear E agus f de réir an réimse leictrigh fheidhmeach, agus braitheann sé ar nádúr an tréleictreach féin. Dá bhrí sin, is é an cuspóir atá le téamh meánach go príomha an t-ábhar a bhfuil caillteanas mór meánach aige.
Teas meánach toisc go ngintear teas taobh istigh den tréleictreach (réad le téamh), i gcomparáid le téamh seachtrach eile, tá an luas téimh tapa, tá an éifeachtúlacht theirmeach ard, agus tá an téamh aonfhoirmeach.
Féadann téamh na meán glóthach theirmeach a théamh i dtionscal, gráin thirim, páipéar, adhmad agus ábhair shnáithíneacha eile; is féidir leis plaisteach a réamhthéamh freisin sula ndéantar é a mhúnlú, agus vulcanization rubair a cheangal agus adhmad, plaisteach, srl. Maidir le hábhair aonchineálacha, is féidir téamh a dhéanamh ina iomláine.