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回轉(zhuǎn)窯爐中的電熱窯爐作用原理及其應(yīng)用分析

        “電熱窯爐”是指利用電能而不是利用然料燃燒而獲得熱能來(lái)燒制產(chǎn)品的回轉(zhuǎn)窯爐。按產(chǎn)生熱能機(jī)理的不同來(lái)分,電熱窯爐有電阻爐、電磁感應(yīng)爐、電弧爐與弧像爐、電子束爐和等離子爐等。電熱回轉(zhuǎn)窯爐的結(jié)構(gòu)分類及操作形式的分類與火焰窯爐相類似。電阻爐是利用電熱體(電阻)通電發(fā)熱的原理來(lái)產(chǎn)生熱能。有的電熱體發(fā)熱時(shí)易被氧化而造到損壞,因而這些電阻爐應(yīng)通入保護(hù)氣體或抽真空。
        電磁感應(yīng)回轉(zhuǎn)窯爐是利用電磁感應(yīng)的作用原理在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,此感應(yīng)電流因?qū)w的電阻而產(chǎn)生熱能。電弧爐是利用電弧的作用而產(chǎn)生熱能。弧像爐仍然是利用電弧為熱源,但其不同之處就在于,弧像爐要利用一個(gè)適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)裝置將熱能聚焦到被加熱的材料上,這時(shí)就形成一個(gè)輻射圓錐,使熱源在圓錐的尖端處成像,該成像處溫度較高。電子束爐是運(yùn)用高速運(yùn)動(dòng)的電子能來(lái)作為熱源。等離子體爐是從電能產(chǎn)生的等離子體能量中獲得熱能。一般火焰回轉(zhuǎn)窯爐所能達(dá)到的溫度都有一定的限度,通常不會(huì)超過(guò)2000度 ,而電熱回轉(zhuǎn)窯爐的優(yōu)點(diǎn)是能夠產(chǎn)生高的高溫,除了某些電阻爐以外,其他的電熱回轉(zhuǎn)窯爐都能產(chǎn)生幾千度,個(gè)別的電熱窯爐(像等離子體爐)能夠產(chǎn)生10000℃以上的高溫。
        然而,電熱窯爐的發(fā)展卻被電能的價(jià)格較高因素所制約,因此,大規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)很少采用電熱回轉(zhuǎn)窯爐。電熱回轉(zhuǎn)窯爐只是在實(shí)驗(yàn)室和一些特殊場(chǎng)合使用,這里所說(shuō)的“特殊場(chǎng)合”是指某些材料制備時(shí)需要溫度高的場(chǎng)合。而關(guān)于“一些高科技的材料熱制備技術(shù)”包括材料的“放電等離子體燒結(jié)”技術(shù)、材料的“熱等靜壓制備”技術(shù)、材料的“微波燒結(jié)”技術(shù)、材料的“自蔓延高溫合成”技術(shù)及其他的“材料反應(yīng)燒結(jié)技術(shù)”、材料的“爆炸燒結(jié)技術(shù)”等。除此以外,利用太陽(yáng)能聚焦產(chǎn)生高溫的太陽(yáng)爐也是很有發(fā)展前途的一種回轉(zhuǎn)窯型。其不足之處就是受氣候和氣象條件的影響較大。
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