Исследование процесса регулирования температуры по косвенному параметру в высокотемпературных вакуумных электропечах сопротивления

А. С. Булгаков; М. Я. Погребисский

doi:10.34831/EP.2022.78.22.002

Исследование процесса регулирования температуры по косвенному параметру в высокотемпературных вакуумных электропечах сопротивления

А. С. Булгаков, М. Я. Погребисский

Аннотация

Рассмотрен способ регулирования температуры по косвенному параметру электрического сопротивления нагревателя, применимый в высокотемпературных вакуумных электропечах сопротивления (ВЭПС) с нагревательными элементами из тугоплавких металлов. Разработана и программно реализована математическая модель системы автоматического регулирования температуры вакуумной ЭПС по косвенному параметру электрического сопротивления нагревателя с учетом износа нагревательных элементов в процессе эксплуатации печи. Проанализировано влияние массоуноса материала нагревательных элементов на процесс регулирования температуры в течение срока службы нагревателей. Приведена функциональная схема разработанной системы регулирования температуры по косвенному параметру сопротивления с учетом массоуноса. Представлены результаты экспериментальной проверки системы.

Ключевые слова

высокотемпературные электрические печи сопротивления; регулирование температуры; косвенный параметр сопротивления нагревателя; износ нагревателей

Полный текст:

PDF

Литература

Улановский, А. А. Обнинская Термоэлектрическая Компания. Метрологическая стабильность термоэлектрических преобразователей (термопар) для измерения высоких температур / А. А. Улановский // КИП и автоматика. - 2003. - февраль.

Reаl J. F. Accurate temperature measurement of both the furnace hot zone and the workload is critical for a successful heat-treat process cycle. Various types of thermocouples are used to record and control the furnace temperature and monitor and record the workload temperature during the heat-treat process / Reаl J. Fradette // Industrial heating. - September 9. - 2015.

Pogrebisskiy, M. Y. Modelling of degradation processes for refractory metallic heating elements of vacuum resistance furnace / M. Y. Pogrebisskiy, A. I. Bodarev, E. F. Salmanova, A. S. Bulgakov // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 313 (2018) 012011. APEET 2018 - IOP Publishing, 2018. DOI: 10.1088/1757-899X/313/1/ 012011.

Рубцов, В. П. Системы автоматического управления электрическими печами сопротивления / В. П. Рубцов, А. В. Щербаков. - М.: Издательский дом МЭИ, 2015.

Минеев, А. Р. Моделирование электротехнологических процессов и установок / А. Р. Минеев, А. И. Коробов, М. Я. Погребисский. - М.: "Компания Спутник+", 2004.

Погребисский, М. Я. Расчёт электрических печей сопротивления: учебное пособие / М. Я. Погребисский, Н. Г. Батов. - М.: Издательский дом МЭИ, 2011.

Голубцов, И. В. Исследование испарения некоторых тугоплавких металлов в вакууме. автор дис. канд. хим. наук. - М.: МЭИ, 1966.

Котляр, А. А. Определение скоростей испарения в вакууме вольфрама, тантала и некоторых сплавов на их основе: Сборник материалов по вакуумной технике / А. А. Котляр, Р. Т. Андреева. - М.: Госэнергоиздат, 1960.

DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2022.78.22.002