Электропечи используются для различных термических процессов, таких как термообработка, отпуск, закалка, нагрев, прокалка, и другие, и могут применяться как в лабораториях, так и в промышленности.
Они используются в различных отраслях промышленности, таких как энергетика, металлургия, машиностроение, цементное производство, стекольная, химическая, нефтяная промышленности и т.д.
История возникновения муфельной печи
Лаб-Терм
Существует два термина - муфельная печь и камерная печь, которые используются для обозначения высокотемпературных печей. Однако, чаще всего эти понятия объединяются в одно - муфельная печь. Несмотря на это, между ними имеется существенная разница - в конструкции камеры, способах расположения нагревателей и максимальной температуре нагрева.
Вопреки расхожему мнению что: "при внутреннем расположении нагревательных элементов печи называются - муфельными, а при наружном - камерным." Муфельные печи могут быть с закрытыми и открытыми нагревателями, так же как и камерные.
Освоенное отличие состоит в том, что муфель - это цельный элемент, который может быть изготовлен как из керамики, так и из волокна, с вмонтированными в стенки, расположенными за ними или снаружи камеры, нагревательными элементами.
В камерных печах камера составная, выложенная из керамики, из пластин, кирпича огнеупорного, легковесного и нет, волокна.
Устройство муфельной печи
Муфельная печь
Лаб-Терм
Что означает закрытые или открытые нагреватели?
Варианты расположения нагревательных элементов печи:
• закрытые нагреватели не видны и находятся за стенками камеры либо внутри неё. Как правило, максимальная температура нагрева, у печей с закрытыми нагревателями не превышает 1100 градусов С.
На видео ниже представлен муфель печи с закрытыми нагревателями:
• открытые нагреватели расположены на стенках, могут быть запрессованы в камеру, т.е. находиться в ее пазах. максимальная температура нагрева у таких печей может достигать 1650 градусов С.
На видео ниже представлен сборный нагревательный блок:
Камерные печи и муфельные печи с открытыми нагревателями имеют возможность замены спиралей, что является их преимуществом перед закрытыми нагревателями. Замена муфеля требует замены всего блока, что обычно является более затратной процедурой.
Камерная печь с открытыми нагревателями:
Как работают лабораторные печи?
Лаб-Терм
Однако муфели с закрытыми спиралями предпочтительнее в случаях, когда при высокотемпературной обработке происходит выделение агрессивных веществ
Нагревательные элементы в виде спиралей
Лаб-Терм
Если внутри муфеля при высокотемпературной обработке, происходит выделение агрессивных веществ, способных взаимодействовать с материалом нагревательной спирали (сильные кислоты, щелочи и др.), то следует выбирать закрытый муфель, так как открытые элементы быстро выйдут из строя вследствие коррозии.
Рабочая камера муфельной печи может быть выполнена из огнеупорной керамики или огнеупорного волокна (волокнистые огнеупорные материалы).
Волокнистый муфель значительно дешевле керамики
Серьезным недостатком муфеля из волокна является чувствительность к образованию газов при высокотемпературной обработке, что может привести к его повреждению. К таким процессам относится обжиг керамики с эмалями, прокалка опок, термообработка металлов (выгорание масла).
Волокнистый муфель с открытыми нагревателями в печи ЭКПС:
Многие производители, для обеспечения сохранности волоконного муфеля (его можно расцарапать даже ногтем), укомплектовывают печь керамической подовой плиткой (лещадкой), на которую помещают тигли и другие материалы, подвергающиеся высокотемпературной обработке.
Муфельная печь с закрытыми и открытыми нагревателями (ЭКПС-10), с подовой плитой
Однако, стоит учитывать, что керамический муфель будет более твердым и прочным, но он также более инерционный, медленнее нагревается (примерно 80-120 минут) и остывает, что требует большей мощности и расходует больше электроэнергии, чем волоконный муфель. Муфельные печи с керамической камерой всегда значительно дороже.
Самой большой проблемой литой керамики является боязнь термоударов (открытие печи на высокой температуре - поступил холодный воздух - из-за разницы температур муфель треснул). Например в муфельных печах серии ПМ предусмотрены "поры" в муфеле, которые при расширении не дают ему треснуть:
При выборе муфельной печи необходимо учитывать максимальную температуру нагрева, размеры рабочей камеры, способ расположения нагревателей, материал рабочей камеры и другие параметры, чтобы выбрать оптимальный вариант для конкретных нужд.
Как выбрать печь для лаборатории?
Лаб-Терм
С оборудованием вы можете ознакомится и приобрести на нашем сайте https://lab-term.ru/
