Нагревательные печи и устройства
160
Так как плотность тока между стержнями очень велика, то соль,
находящаяся между ними, перегревается и наступает интенсивная теп-
ловая циркуляция, причем разогретые частички соли поднимаются в
пространстве между электродами и у верхнего уровня расходятся по
объему ванны, в то время как более холодные нижние слои затягива-
ются в межэлектродное пространство снизу. При очень больших плот-
ностях тока между электродами (около 15 – 25 А/см
2
) начинают прева-
лировать электромагнитные усилия, выбрасывающие соль в межэлек-
тродном пространстве вниз, в результате чего направление циркуляции
меняется на обратное, а ее интенсивность увеличивается. Такая форси-
рованная циркуляция соли существенно увеличивает как коэффициент
теплопередачи к изделиям, так и равномерность нагрева изделий по
высоте ванн (до
±
3
0
С). Выпускаются ванны как однофазные, так и
трехфазные (рис. 6.19) на мощности от 20 до 150 кВт и на различные
температуры вплоть до 1350
0
С.
Жароупорные металлические тигли электродных ванн, работаю-
щие до 1000
0
С, выполняются из хромоникелевых сталей. Керамиче-
ские тигли могут применяться до 1400
0
С. Они могут быть либо цель-
нонабивными, обоженными, либо сборными из отдельных обоженных
плит из высокоглиноземистой керамики, связанных раствором.
Электроды можно выполнять из хроникелевых или малоуглеро-
дистых сталей, например марки 10. Большую роль играет устройство
крышек соляных ванн. Открытое зеркало соли излучает при 1000
0
С
примерно в 5 – 6 раз больше тепла, чем закрытое. Существенное
уменьшение потерь с зеркала ванны можно получить, покрыв ее по-
верхность слоем порошка угля или графита.
Разогрев холодной соли, непроводящей ток, осуществляется пуско-
выми нихромовыми или угольными сопротивлениями (перемычками ме-
жду электродами) при удельной поверхностной мощности в 10 –15 Вт/см
2
или путем разогрева участков ванны газовыми горелками.
По сравнению с обычными электрическими печами соляные ван-
ны имеют следующие преимущества:
- высокая скорость нагрева и, следовательно, большая производитель-
ность при равных габаритах;
- легкость проведения различных видов термической и термохимиче-
ской обработки;
- защита изделий от окисления в процессе нагрева и остывания.
Недостатки соляных ванн следующие:
- большой удельный расход энергии вследствие повышенных тепловых
потерь с зеркала ванны и необходимости непрерывной работы ее из-