Муфельная печь лабораторная, типы и особенности

0
85

Этот аппарат является одним с наиболее важных частей сегодняшних лабораторий. Муфельные печи обустроены терморегуляторами, что могут являться как одностадийными, таким образом и многоступенчатыми. В безусловно всех видах выполнения анализов, где следует нагревать тестируемые предметы вплоть до весьма высокой температуры, применяют данные установки различных модификаций, и более известными из их числа являются печи МИМП, СНОЛ, ЭКПС, ПКЛ.

Лабораторная муфельная печь

Муфельная печь лабораторная

Буферный механизм применяется с целью исполнения лабораторных разборов, исследования, обжига, прокалывания и большого количества других работ. С целью деятельности при присутствии агрессивных компонентов, многочисленные изготовители готовы обеспечить печи персональной концепцией вытяжки. Перед тем как звонить и выбирать такой механизм, следует определиться с его видом (для лаборатории или с целью промышленности) и подобрать максимальную требуемую температуру нагрева в середине рабочего пространства. Помимо этого, в связи с многообразием многофункциональных способностей и мощности, на рынке презентованы лабораторные печи как российского, так и немецкого, корейского или французского производства.

Самой известной фирмой, что производит муфельные печи представляется немецкая компания Thermconcept, прямыми представителями которой представлены несколько компаний на территории РФ. Весьма масштабный подбор способен угодить потребностям какой бы то ни было лаборатории, так как многообразие нужного размера рабочей камеры является от 1 вплоть до 2000 л., рабочая температура колеблется с 900 вплоть до 1800 градусов.

С давних времен возникло определение, что муфельной печью именуется тот механизм, которым раскаливает источник изолировано от горючего и абсолютно всех продуктов сгорания. Вследствие развития пирогенных теплоэлектронагревательных частей и быстрому формированию электрификации, аналогичные установки повсюду стали производить электрическими, за счет наиболее комфортного и экономически доходного применения.

Муфельная печь для обжига фотокерамики

На сегодняшний день данная терминология обозначает устройство, коробочного вида с фронтальным способом загрузки либо пирогенную печь для исполнения высокотемпературных процессов, связанных с агломерацией стекла, формированием эмали, обжига керамики и прочего. Внутренняя рабочая камера данного агрегата полностью герметична со всех сторон, что дает возможность выдерживать долгое время повышенные температурные режимы. Внутренний объем может изготавливаться из жаропрочной некорродирующей стали, некоторых видов керамики либо особого волокна МКРВ. Разогревательные компоненты, что могут быть раскрытого либо закрытого типа, осуществляют нагрев образцов вещества, которое помещено в середину камеры.

Вдобавок, муфельные лабораторные печи применяются во множества учебно-экспериментальных организациях, к примеру, с целью установления огнестойкости части исследуемого элемента. Электронные термические контроллеры дают возможность работать печки вплоть до 100 ступеней от изменения температуры линейным способом, до внезапных перепадов температур, что применяются в процессе спекания. Помимо этого, успехи в сфере изучения высокотермических веществ, наподобие компоновок молибдена и кремния, дают возможность повышаться температуре до 1800 градусов, что хорошо влияет на осуществление трудоемких и сложных процессов.

Формулировка «муфельная печь», кроме того, может являться инструментом для охарактеризации иной машины – трубчатой печи. Эта печь создана на основе тех же принципов, как и муфельная, но она обладает формой в виде удлиненной трубочки с полой серединой, где, собственно, и выполняется нагревание образцов для проведения анализов.

Муфельная печь лабораторная типа снол

Обе разновидности вышеописанных печек разогреваются благодаря применению нагревательных компонентов, а в виде дополнительной опции применяется термо-конвекция. Следовательно, все продукты сгорания не принимают участия в поддержании требуемой температуры, а термический контроль осуществляется только благодаря изоляционным материалам.

Муфельные печи Nabertherm

Нагревательные компоненты печи

Данные устройства в электрической печи имеют два типа: закрытые и открытые. В случае с закрытыми нагревателями их расположение находится внутри муфеля, где они разогревают возделываемый материал до нужного температурного режима. Нагревательные элементы намеренно ставятся под защиту муфеля, во избежание воздействия вредных веществ при их выделении от воздействия высокой температуры, чтобы они не образовывали коррозийные процессы. Кроме того, конструкция муфеля, основного рабочего объема муфельных печей, оберегает нагревательные механизмы от поражения либо прикосновения их поверхностей садки. А сама заготовка, которая подвергается нагреву, набирает необходимую температуру без образования окалины.

Открытый тип нагревателей более быстро разогревают печь и равномерно распределяют температуру по всей рабочей камере. Их проще ремонтировать и менять на новые, за счет свободного доступа к их установке и креплениям. В случае потребности отвода вредоносных испарений из камеры и извлечения высокого уровня равномерности температуры, на одну из стенок рабочей камеры монтируются вентиляторы. Материалом из которого изготавливают нагревательные элементы является фехраль, который раньше не был известен, но благодаря современным технологиям удалось получить данный сплав, который удовлетворяет все необходимые характеристики для изготовления нити. Основным элементом нагревателя является фехралевая нить, которую наматывают на глиняную трубку по спирали. В стандартном исполнении муфельной печи такой тип нагревателей обычно устанавливают с двух сторон для более равномерного прогрева возделываемого материала. В некоторых случаях, когда того требуют возделываемые материалы, трубчатый нагреватель может устанавливаться не только по бокам, но и на своде рабочей камеры, не только в качестве дополнительного источника тепла, но и за счет тройной точки воздействия более равномерного прогрева. Средняя бесперебойная работоспособность такого типа нагревателя составляет около 2500 часов, и может варьироваться в зависимости от частоты использования муфельной печи.

Спиральные нагреватели в муфельной печи

Если в ходе термической обработки основной акцент деятельности агрегата обусловлен враждебными и вредоносными веществами, то в дополнение к основному оборудованию должны подключаться дополнительные механизмы, ликвидирующие либо ослабляющие воздействия вышеописанных вредных веществ. Особенную угрозу для нагревательных элементов представляет углерод, который выделяется в процессе сгорания масла, парафина, воска и подобных материалов. Этот химический элемент в виде сажи скапливается на плоскости нагревателя и самих стен рабочей камеры, что может послужить причиной кратковременного замыкания и перегревания нагревателей. Для того чтобы удалить с камеры все плохие вещества, печь может оборудоваться приточной пылевытяжной вентиляционной системой, специальными сливными отводами, решетчатый дном для удаления частиц грязи и прочего. В большинстве случаев, при покупке новой муфельной печи, к ней в наборе должен идти запасной нагреватель, того же вида, который установлен внутри устройства с завода.

Системы управления муфельными печами

В состав блока управления входят следующие элементы:

  • Программируемый терморегулятор;
  • Стандартный терморегулятор;
  • Датчик отключения питания нагревателя в момент открытия дверцы;
  • Защита от коротких замыканий и продолжительных электрических перегрузок;
  • Защита от неожиданного перегрева при некорректно выставленном температурном режиме;
  • Автоматика для управления силовыми элементами электрической печи.

Процесс управления функционированием муфельной печи выполняется с помощью цифрового терморегулятора в паре с программатором. Цифровое устройство дает возможность устанавливать одношаговые процессы термической обработки. Что касается программатора, то с его помощью становится возможным установить и сохранить в память устройства до 5 самостоятельных программных планов, временной промежуток для наращивания температуры, а также период удерживания определенного уровня температуры на любом этапе выполнения технологического процесса.

Схема подключения автоматики в муфельной печи

Для того чтобы все ранее установленные и сохраненные программы не стирались, программатор обеспечен энергонезависимым источником питания. В качестве измерителей температурных режимов используются специальные термо пары, которые могут считывать температуру до отметки 1250 градусов, для более точных регулировок возможна доукомплектация муфельной печи специальным стабилизатором температуры с возможностью программирования, с помощью которого станет доступна установка 12-ти уровней температуры, темпа разогрева и периода выдержки возделываемого материала. С помощью такого регулятора можно выставлять температуру от 40 до 1360 градусов.

Печь муфельная лабораторная (категория PLF)

Стандартные камерные муфельные печи серии PLF обладают раскрытой разогревательной частью, закрытой пластом изоляции. Значимым превосходством модификаций данного вида представляется их экономность, легкость, а кроме того, действенное изолирование и большой темп нагрева. С целью комфортной эксплуатации все камеры обладают передним способом загрузки, дверь раскрывается кверху (если необходимо, дверь может раскрываться в правую сторону). Удвоенная оболочка гарантирует изоляцию рабочей камеры и оптимальное проветривание.

Для защищенности оператора при открытии дверцы перпендикулярный крепеж в двери фиксирует горячую изоляцию. Любая форма камерной печи оснащена концепцией аварийного выключения, что отсоединяет питание, если дверца печи раскрыта.

В камерных печах применяются разогревательные компоненты и изоляция различных видов, что дает возможность повысить темп нагрева и использовать камерные печи серии PLF при работе с температурами от 1100 C вплоть до 1600 C. Муфельные печи, работающие при температурах до 1300 C, обладают открытым разогревательным компонентом, что удерживается на глиняных трубках.

Для камерных печей, работающих при температуре больше 1400 С, применяются карбидокремниевые разогревательные компоненты (КЭН). Главным плюсом КЭН представляется то, что они обладают устойчивой хим. структурой, продолжительным периодом работы, слабо деформируются, просто монтируются и обслуживаются. Помимо этого, они могут быть применены прямо в воздушной обстановке, без какой-либо предохранительных оболочек.

Для камерных печей, трудящихся при температуре вплоть до 1300 С, применяется типичная концепция пылевытяжной вентиляции, для печей, работающих при температуре больше 1400 С, следует устанавливать специально разработанную систему проветривания.

Дополнительные функции:

  • Механизм подачи свежего воздуха в камеру;
  • Вентилятор для учащенного удаления газов с камеры;
  • Охлаждающий кулер для ускоренного остужения продукта;
  • Защита от перегрева;
  • Интерфейс RS422/485;
  • Система сбора сведений (утилита);
  • Система подачи пассивного газа (N2/Ar) с ротаметром;
  • Открывание дверцы в правую сторону (относительно плоскости печи).