Водородная печь: Водородная печь – виды, назначение, устройство
Водородная печь – виды, назначение, устройство
Вакуумная водородная печь – это агрегат, предназначенный для проведения термообработки под вакуумом при взаимодействии с водородом. За счет применения токов малого значения использование водородных печей позволяет снизить энергозатраты на термическую обработку. При этом сохраняются высокие значения напряжения.
Содержание
- Принцип работы водородной печи
- Устройство водородной печи
- Типы водородных печей
- Водородная печь для отжига
- Водородная печь для спекания
Принцип работы водородной печи
Работа вакуумной водородной печи происходит в разряженной среде, за счет чего в рабочей камере печи за короткий период времени создается максимальное значение температуры. Электрический разряд взаимодействует со смесью газов. Обрабатываемая заготовка помещается в устройство загрузки, с помощью которого перемещается в рабочую камеру печи.
Внутри рабочей зоны располагается футерованный стенд. В отдельных моделях рабочая камера оснащается двумя и более футерованными стендами. В таком случае стенды с деталями перемещаются от приема к выгрузке. По бокам рабочей камеры равномерно располагается нагревательный элемент. Тепловая энергия от нагревательного элемента осуществляет нагрев заготовки. После выдержки под воздействием высоких температур заготовка выгружается и подвергается дальнейшему отпуску либо охлаждению.
Водородные печи работают по прямому либо косвенному принципу. В первом случае на заготовку прямым образом действует тепловая энергия от нагревателя. Во втором случае нагрев заготовки происходит на расстоянии. При прямом принципе действия заготовка подвергается негативному воздействию повышенной температуры. Для снятия негативных последствий заготовка подвергается дальнейшей обработке.
Принцип работы водородной печи
Устройство водородной печи
Главный элемент печи – водород.
Вакуумная водородная печь представляет собой конструкцию, состоящую из следующих элементов:
- Рабочая камера. Представляет собой цилиндрический колпак, где происходит термообработка;
- Передвижной подиум или подставка;
- Противоразрывной элемент;
- Газовая система. Обеспечивает дожиг водорода. Оснащается увлажнителем;
- Источник питания;
- Система управления;
- Система охлаждения.
Устройство водородной печи
Для ускорения производственного процесса на современные водородные печи устанавливается система автоматической подачи и выгрузки материала.
При необходимости вакуумная водородная печь может быть выполнена во взрывозащищенном исполнении. Для выполнения задач конкретного производственного процесса вакуумные водородные печи могут оснащаться дополнительным оборудованием.
Типы водородных печей
Водородные вакуумные печи разделяются на муфельные и колпаковые. Водородные вакуумные печи муфельного типа необходимы для проведения насыщения, азотирования, цементирования. Эти операции приводят к образованию высокоуглеродистой структуры и получению высоких характеристик качества заготовки. На отдельных производствах водородные печи муфельного типа используют для плавки драгоценного металла, обжига керамических изделий, стерилизации санитарного и медицинского инструмента, сушки электронных плат, а также для выполнения других операций в условиях вакуума.
Благодаря наличию муфеля можно достичь положительного эффекта от термообработки и исключить повреждение структуры заготовки продуктами горения.
Такие меры защиты приводят к повышенным затратам энергии, поэтому такой тип оборудования чаще всего используется в штучных цехах.
Водородные печи колпакового типа используются для термической обработки в среде водорода цветных и черных металлов. После проведения термической обработки заготовка имеет высокие качественные показатели благодаря отсутствию примесей и оксидов. При термической обработке металла могут возникать различные негативные реакции. Снизить их влияние на заготовку позволяет наличие водорода и проведение процесса термообработки в разряженной среде.
Водородные печи колпакового типа
Водородная вакуумная печь благодаря особенностям конструкции позволяет достигнуть плавного охлаждения заготовки после термической обработки.
Водородная печь для отжига
Водородная вакуумная печь для отжига необходима для обработки заготовок высокой температурой и дальнейшего охлаждения в спокойном режиме.
Под действием высоких температур структура металла изменяется. Медленное охлаждение позволяет минимизировать дефекты, возникающие при изменении структуры. Тип отжига определяет вид водородной печи. При полном отжиге деталь нагревается до высоких температур и подвергается выдержке во времени, достаточном для изменения внутренней структуры металла. При неполном отжиге деталь нагревается до высоких температур и подвергается выдержке во времени, которого достаточно лишь для устранения поверхностных дефектов.
Конструкция водородной печи для отжига предусматривает конвейер, на который помещается заготовка и перемещается в рабочую зону печи, где происходит ее нагрев. Процесс происходит в непрерывном темпе. После термического воздействия деталь перемещается в зону охлаждения. Такая конструкция печи позволяет применять ее для термической обработки проката и листовых материалов. Для термообработки заготовок больших размеров печь не подходит, так как ее конструкция не позволит структуре металла полностью восстановиться.
Водородная печь для отжига
Нагрев рабочей камеры осуществляется с помощью резисторного электрического нагревателя, индукционного нагревателя либо с помощью жидкого, твердого или газообразного топлива. Защита обрабатываемого изделия от внешних воздействий обеспечивается качеством элементов конструкции, которые выполняются из жаропрочных материалов. Водородные печи для отжига металлических изделий отличаются высокими показателями температуры рабочей зоны.
Водородная печь для спекания
Водородная печь для спекания позволяет достичь высоких температур в рабочей зоне и достичь необходимых результатов термической обработки. Плотность материала на выходе очень высокая благодаря наличию водорода, которые взаимодействует с заготовкой в условиях разряжения. Сохранить нужный состав материала сложно за счет испарения в вакууме кобальта, поэтому на конечной стадии термообработке заготовка подвергается действию избыточного давления.
Наличие в рабочей камере водорода позволяет сохранять исходное количество углерода в обрабатываемом материале.
Цикл работы водородной печи для спекания состоит из откачки воздуха, нагревания заготовки до рабочей температуры, ввода в рабочую зону небольшого количества водорода, выдержки изделия при заданном режиме работы, охлаждения до исходной температуры в умеренном темпе.
Водородная печь для спекания
|
Водородные печи Общее описание Наши работы
Мы можем делать водородные печи следующего исполнения:
Размерного ряда по таким печам нет, так как все печи изготавливаются в
индивидуальном порядке под конкретное тех задание. Звоните, пишите нам на почту — мы обязательно Вам ответим!Наши работы
|
Поэтому для того, чтобы
получить некоторое представление о возможностях водородных печей,
предлагаем ознакомиться с нашими работами
Движение садки по рабочему пространству печи осуществляется с
помощью толкателя электромеханического типа с регулировкой
хода и скорости толкания (возможность осуществления
процесса вручную при помощи штанги тоже имеется)
30.1500.1Ф
Все это позволяет добиваться
рабочей атмосферы из смеси разных газов (возможно использование
агрессивных газов) в заданных пропорциях с возможностью их
регулирования в процессе работы. Газораспределительная система в
совокупности с форвакуумным насосом позволяет работать с вакуумом
(до 10 Па) или повышенным давлением (до 0,15 МПа) внутри камеры
печи. На выходе газа из печи установлена свеча дожига газовой
среды с возможностью присоединения системы вывода газов за пределы
лаборатории. Конструкция печи позволяет извлекать и
укладывать трубу без снятия водоохлаждаемых фланцевых соединений,
что позволяет осуществлять контроль состояния горячей зоны печи,
легкую замену нагревательных элементов и быструю замену трубы.
Также печь ТК.30.1500.1Ф имеет возможность перемещения печного
блока вдоль трубы для более быстрого охлаждения образцов.
Управление печью осуществляется с помощью программируемого
контроллера, позволяющего задать многоступенчатый режим
регулирования температуры в камере печи (ступенчатый нагрев с
различной скоростью, полки на любой температуре с любым временем
выдержки и ступенчатое остывание печи).
3.1200.1Ф трубчатая водородная
Рабочая среда в печи – водород, азот. Загрузка обрабатываемых изделий производится в
Такая конструкция обеспечивает ремонтопригодность оборудования в силу легкой доступности и замены нагревательных элементов (располагаются сверху и снизу муфеля перпендикулярно оси канала)
В ней присутствует кран регулировки, реле наличия протока и температуры с визуальной и звуковой сигнализацией об отсутствии протока жидкости и ее перегреве.
Водородные печи
Работая в водороде или любой восстановительной/инертной атмосфере при температуре до 2100°C, печи Camco с холодными стенками с избыточным давлением являются идеальным решением для многих высокотемпературных процессов, требующих бескислородной или восстановительной среды. Легко и надежно нагрейте до нужной температуры за несколько минут или дней, в зависимости от ваших требований. Кроме того, дополнительные обогреваемые барботеры и датчики точки росы могут использоваться для легкого достижения и контроля более высоких точек росы, необходимых для металлизации керамики. Большинство наших моделей проходят через стандартную внутреннюю дверную раму практически без разборки.
Все наши печи полностью автоматические. Одно нажатие кнопки выполняет: → Продувка (полностью откачать вакуумным насосом и вытеснить атмосферу из камеры азотом)
→ Заполнение технологическим газом с регулятором массового расхода (h3, N2 или смесь)
→ Барботер для увлажнения технологического газа (опция)
→ ПИД-управляемое линейное изменение температуры до заданной температуры
→ Замочить
→ Перезарядка
→ Дополнительная продувка (вытеснение технологического газа внутри камеры азотом для безопасного открытия)
Водородные печи представляют собой более дешевую альтернативу высоковакуумным печам, если это позволяет технологический процесс. Они самоочищающиеся, недорогие в эксплуатации и обслуживании, а технологическое охлаждение в водороде быстрое и контролируемое.
Несмотря на то, что эти печи созданы специально для безопасной работы в атмосфере влажного или сухого водорода, эти печи также могут работать в любом высокочистом инертном или восстановительном газе типа , например:
• Аргон
• Азот
• Гелий
•Формовочный газ (H5N)
• Аммиак диссоциированный
•или любая комбинация.
Запросить предложение сегодня »
Водородная печь модели «G»
- Маленький размер камеры
- Настольная модель, фронтальная или верхняя загрузка
- Быстрое прототипирование или небольшие партии
- Площадь основания:
Ширина 39 дюймов, глубина 26 дюймов, высота 20 дюймов
(ширина 100 см, глубина 66 см, высота 51 см) - Рабочая зона: ø6″ X 10″ Глубина
(ø15,2 см x глубина 25,4 см)
Посмотреть все модели G Типичный разрез горячей зоны
Водородная печь модели «B»
- Камера среднего размера
- Идеально подходит для производства мелких деталей
- Наш самый популярный продукт на сегодняшний день.
- Площадь основания:
Ширина 65 дюймов, глубина 28,12 дюйма, высота 50 дюймов.
(ширина 165 см, глубина 72 см, высота 127 см) - Рабочая зона: ø12″ X 18″ Высота
(ø30,5 см x высота 45,7 см)
Посмотреть все модели B Типичный разрез горячей зоны
Водородная печь модели «J»
- Большой размер камеры
- Плавный подъемник поднимает камеру над деталями
- Эргономичная высота загрузки
- Площадь основания:
Ширина 54 дюйма x глубина 34 дюйма x высота 121 дюйм +
(ширина 138 см, глубина 87 см, высота 307 см) - Рабочая зона: ø18-20″ X 24-48″ Высота
(ø45 см-50,8 см x 61 см-122 см высота)
Посмотреть все модели J Типичный разрез горячей зоны
Специальные камеры J
- Очень большие/длинные камеры
- Создан специально для ваших деталей
- Гладкий шарико-винтовой или лебедочный подъемник
- Часто используется для окончательной пайки ламп бегущей волны
- След: сильно различается
(Обратитесь к модели «J» для оценки размеров) - Рабочая зона: до 80 дюймов в высоту при ø18-20 дюймов
(рост до 203 см при диаметре 45–50,8 см)
Специальное оборудование » 80-дюймовая вырезка для зоны нагрева
Модернизация перчаточного ящика
- Добавление печи G к перчаточному ящику с контролируемой атмосферой
- Может работать со стандартной боковой панелью, поставляемой поставщиком, или создаваться с нуля в точном соответствии со спецификациями заказчика
- Каждая единица изготавливается по индивидуальному заказу. Мы можем использовать любую из наших водородных или высоковакуумных печей с фронтальной загрузкой .
- Пожалуйста, позвоните или напишите нам, чтобы обсудить ваши требования
Мы можем использовать любую из наших водородных или высоковакуумных печей с фронтальной загрузкойОборудование перчаточного ящика по индивидуальному заказу »
Камко Печь Особенности процесса и безопасности
Все водородные печи Camco включают в себя широкий набор стандартных функций, обеспечивающих безопасность и воспроизводимость процесса.
• Кислородный датчик, автоматические тесты на герметичность, датчик выгорания, несколько термостатов, защита от выгорания термопары и многое другое.
• Усовершенствованные средства управления технологическим процессом, включая инструкции по каскадному и гарантийному замачиванию.
• Включает в себя 3 стандартные термопары для измерения температуры элемента, гибкий термопарный датчик и монитор высокой температуры.
• Температурные триггеры, обеспечивающие достижение обрабатываемыми деталями определенных условий КАЖДЫЙ раз
• Журналы данных и событий с отметками времени, четкими и краткими сообщениями о тревогах.
• FTP и веб-сервер для удаленного мониторинга (без удаленного управления — локальные операторы только для безопасности)
• Стандартная колонна для выжигания – пожалуйста, сообщите Camco, если необходимо выпустить выхлоп.
• Печи Camco можно заказать для работы практически с любой потребляемой мощностью. Другие опции включают в себя дополнительные термопары, газовый увлажнитель (барботер), грубый вакуум и парциальное давление.
Запросите предложение или дополнительную информацию сегодня »
©
Компания Concepts & Methods, Inc.
Все права защищены.
Водородная печь Advanced Processing от Thermal Technology
Водородные печи Thermal Technology, также известные как наша линейка продуктов серии APF (Advanced Processing Furnace), на протяжении десятилетий являются основным продуктом TT, обеспечивая полностью автоматическую работу. Предназначенные для высокотемпературной обработки материалов во влажном или сухом водороде, полностью диссоциированном сухом аммиаке, инертных газах или вакууме, эти печи отвечают самым высоким стандартам безопасности в отрасли. В водородных печах TT используются полностью огнеупорные металлические зоны и системы радиационной защиты для обеспечения чистой технологической среды и высочайшей производительности вакуума. Быстрый нагрев и охлаждение обеспечивают высокую пропускную способность материала для экономичной обработки высококачественных конечных продуктов. Все системы оснащены боковыми нагревательными элементами с дополнительными нагревателями верхней и нижней отделки, которые обеспечивают превосходную однородность температуры по всей горячей зоне.
Конфигурация печи адаптирована к применению заказчиком в виде вертикальной или горизонтальной конфигурации. Загрузка может быть фронтальной, верхней или нижней, причем наиболее распространенным является тип колокола, когда обрабатываемый материал неподвижен во время загрузки и выгрузки, когда камера печи поднимается в открытое положение для доступа. Такие опции, как высокий вакуум, сверхвысокий вакуум, влажный или сухой водород и системы быстрого охлаждения, легко адаптируются. Системы серии APF разработаны с учетом высочайшего качества с учетом требований безопасности и длительного срока службы.
- Круглые или квадратные горячие зоны
- Все камеры из нержавеющей стали
- Газовая сантехника из нержавеющей стали
- Полностью автоматическая операция
- Автоматическая регистрация данных
- Высококачественные рафра. HMI
- Контроль перегрева
- Контролируемые водяные контуры
Материалы горячей зоны
| Тип элемента | Radiation Shields | Maximum Temperature |
| Tungsten Weave | Tungsten | 3,000°C |
| Tungsten Mesh | Tungsten & Molybdenum | 2,500°C |
| Molybdenum | Молибден | 1800°C |
Стандартные размеры и конфигурации
| Тип загрузки | Working Zone mm (Inch) |
| Bell Jar | Ø 150 x H 300 (Ø6×12) |
| Bell Jar | Ø 200 x H 400 (Ø8×16) |
| Bell JAR | Ø 250 X H 500 (Ø10 × 20) |
| Bell Jar | Ø 380 x H 760 (Ø15 × 30) |
| Bell Jar | |
| Bell | |
.  |