ابزار کاربر

ابزار سایت


انواع_کوره

انواع کوره ها

كوره هاي ذوب فلزات

-به طور كلي كوره هاي زير در ريخته گري وذوب فلزات مورد استفاده قرار مي گيرند،

- كوره هاي بوته اي يا زميني از نوع ثابت و گردان .

- كوره هاي تشعشعي يا روبادده از نوع ثابت و دوّار

-كوره هاي قوس الكتريكي از نوع مستقيم و غير مستقيم

- كوره هاي القائي با فركانس كم وفركانس بالا ، همچنين هسته دار (كانالي ) و بدون هسته

- كوره هاي زيمنس – مارتين

- كوره هاي كوپل

كوره هاي زميني يا بوته اي

- كوره هاي بوته اي يكي از متداولترين كوره هايي است كه از دير باز در صنعت ريخته گري سنتي رواج داشته است و به علت سادگي ساخت ، ارزاني قيمت و سهولت شرايط كار آن تا به امروز در كليه ريخته گريهاي سنتي به عنوان يكي از كوره هاي اصلي ذوب فلزات و در كارخانه هاي متوسط و بزرگ به عنوان كوره هاي كمكي ارزش خود را حفظ كرده است ، ساختمان كوره به سه قسمت تقسيم مي شود كه عبارتند از :

-بدنه فلزي و صفحه زير كوره

- قسمتهاي نسوز كوره ( بدنه نسوز ، كف كوره ، محل ورود شعله يا آجر فرم فارسونكا ، زير بوته اي ، و درب كوره )

-وسايل ايجاد احتراق در كوره ( شامل ونتيلاتور يا دمنده هوا ، فارسونكا يا مشعل )

كوره هاي بوته اي به سه نوع a ) بوته ثابت b ) بوته متحرك c ) بوته ثابت و كوره گردان ساخته و مورد استفاده ريخته گران قرار ميگيرد .

-قسمتهاي مختلف كوره زميني عبارتند از :الف) بدنه فلزي ب) صفحه فلزي كف كوره ج) ديواره نسوز د)درب كوره ه) دستگاه دمنده هوا يا ونتيلاتور و) فارسونگاه يا مشعل ز) زير بوته اي

-براي ساخت يك كوره زميني نياز به وسايل و تجهيزات پيچيده اي نيست و با اطلاعاتي كه هنرجويان و دانش آموزان اين رشته به دست مي آورند ميتوانند براحتي اقدام به ساخت آن نمايند. بطور مثال بدنه فلزي كوره ورقي است به ضخامت يك سانتيمتر كه به صورت لوله اي باقطر حدود 100سانتيمتر و ارتفاع 100سانتيمتر درآمده است، بعضي از ابعاد ديگر كوره زميني به طور تقريب در ذيل آمده است .

قطر داخلي ، 360Cm ارتفاع زير بوته اي ، 20Cm قطر زير بوته اي ، 20Cm

ضخامت جداره نسوز 15- 30 Cm درب كوره :از آجرهاي نسوز فرم به قطر ، 55Cm

ضخامت لايه دوم جداره نسوز : 15 – 30 Cm ونتيلاتور: سه فاز و حداقل توان يك اسب بخار.

كوره هاي تشعشعي

-كوره هاي تشعشعي (شعله اي –روباده ) به كوره هائي گفته ميشود كه بين محصول احتراق و مواد شارژ تماس مستقيم برقرار مي باشد و حرارت از سه طريق ، جابجايي ، هدايت و تشعشع به مذاب مي رسد . هوا و سوخت توسط مشعل يا مشعلهايي ازيك طرف كوره به داخل محفظه احتراق (كوره) تزريق ميگردد ودر اثر سوختن حرارت لازم را براي ذوب شارژ فراهم مي كند.

سوخت اين كوره ها ميتواند مايع، گاز و حتي جامد باشد.

ظرفيت اين كوره ها بين 15 تا 75 تن متغير است امّا انواع كوچك آن حتي كمتر از 500Kg نيز ساخته شده اند . از اين نوع كوره ها به عنوان نگهدارنده نيز استفاده ميشود كه ظرفيت آنها تا 90 تن نيز ميرسد.

كوره دوّار

-ساخت اين كوره ها براي اولين بار در سال 1930 آغاز و چند سالذ بعد ، تعدادي از اين كوره ها در كارخانجات صنعتي اروپا شروع به كار كرد. كوره هاي دوّار از نوع غير مداوم بوده كه مذاب گيري در آنها با شارژ سرد آغاز مي شود ، همچنين ميتوان براي بالا بردن درجه حرارت مذاب تهيه شده از كوره هاي ديگر مانند كوپل استفاده نمود. ظرفيت اين كوره ها از 250 Kg تا 15 تن ميباشد وبيشتر در واحدهاي چدن ريزي ماليبل و خاكستري و حتي به مقدار كمتري در تهيه چدنهاي آلياژي و نشكن مورد استفاده قرار ميگيرد.

-كوره هاي دوّار از قسمتها و تجهيزات زير تشكيل شده اند.

-ونتي لاتور 2-116-تابلوي فرمان 3-116-كانال احتراق 4-116-لايه نسوز كوره

-بدنه اصلي كوره 6-116-مجراي خروج مذاب 7-116-رينگ جهت چرخش كوره

-كانال شارژ كوره 9-116-مكانيزم گرم كننده هواي دم 10-116- مشعل

-الكتروموتور و جعبه دنده 12-116-شعله گير 13-116-لايه نسوز كوره

-زانوي هدايت شعله 15-116-پايه فولادي زانو 16-116-شاسي كوره

-ابعاد و اندازه ، قسمتهاي مختلف كوره دوّار با تغيير ظرفيت آن ، تغيير ميكند ، مورد فوق يعني به دست آوردن ابعاد و اندازه قسمتهاي مختلف كوره دوّار مي تواند موضوع خوبي براي تحقيق دانش آموزان باشد.

طرز كار كوره دوّار

-براي روشن كردن كوره ابتدا شعله افروخته اي را در كنار فارسونگا قرار داده شير سوخت را باز كرده ونتيلاتور را روشن ميكنيم ،سوخت مشتعل شده و شعله وارد كوره مي گردد. بعد از تنظيم شعله كوره پيش گرم مي شود، پس از آن كوره خاموش و شارژ درون كوره ريخته مي شود وسوراخهاي تخليه مذاب نيز بسته ميشوند، آنگاه كوره مجددا روشن شده و تا هنگام خميري شدن به فاصله زماني معين نيم دور كوره را به چرخش در مي اورند تا گرماي قسمت بالاي كوره به زير شارژ منتقل شود ، بعد از اينكه شارژ كاملا نرم و شروع به ذوب شدن نمود مي توان حركت چرخشي كوره را بطور مداوم ادامه داد ، بعد از ذوب و دادن فوق ذوب مناسب به مذاب كوره خاموش ، ابتدا سرباره گيري و سپس مذاب در پاتيل پيش گرم شده تخليه مي گردد.

بوته ها و پاتيل ها

-بوته وسيله اي است كه جهت ذوب فلزات به مقدار كم از آن استفاده ميشود ، ظرفيت بوته ها بر اساس گنجايش مقدار چدن مذاب تعيين مي گردد ، و انواع آن بر اساس جنس عبارتند از بوته هاي گرافيتي ، كاربيد سيليسيم ، چدن و…

-عمر بوته ها بستگي به عوامل مختلفي دارد كه در ذيل به تعدادي از آنها اشاره مي شود.

-روش انبارداري (درمحلي خشك و بدون رطوبت نگهداري شوند. )

-توجه در مواقع حمل ونقل بوته ها (ضربه يا ايجاد خراش در جدار شيشه اي عمر بوته ها را كاهش ميدهد.

-شكستن در اثرشوك حرارتي

-اكسيداسيون و جذب شيميايي عناصر از روانسازها و سرباره ها

-شارژ نا درست مواد فلزي جامد

-آسيب ديدگي در اثر انبر نامناسب

كوره هاي القايي

-كوره هاي القايي ،كه از نظر مقدار فركانس كاري به سه نوع كم فركانس ، ميان فركانس وپر فركانس تقسيم ميشوند همچنين از نظر ديگر به دو نوع كلي زير تقسيم مي شوند.

-كوره هاي القايي كانالي يا با هسته

-كوره هاي القايي بدون هسته

-كوره هاي مقاومتي كه خود بر دو نوعند

-كوره مقاومتي بوته اي

-در كوره هاي القايي انرژي الكتريكي ، از طريق القاي مقناطيسي در شارژفلزي ،به حرارت تبديل مي شود .اين كوره ها از نظر فركانس برق مصرفي به سه كوره ، كم ، ميان ، وپر فركانس ، و از نظر نحوه انتقال حرارت و ماهيت تبديل انرژي الكتريكي به حرارت ، به دو گروه كوره هاي كانالي و كوره هاي بدون هسته تقسيم ميشوند.

اين كوره ها داراي كويل مسي هستند كه در اثر عبور جريان الكتريسيته از آن ، موجب القاي جريان الكتريكي بالايي در سطح فلز درون بوته مي گردد ، اين جريان الكتريسيته ، حرارت زيادي توليد ميكند كه منجر به ذوب سريع فلز مي شود. عبور جريان آب در كويل مسي ، باعث جلوگيري از ذوب شدن خود كويل مي گردد.

كوره هاي قوس الكتريكي

-در كوره هاي قوس الكتريكي ، انرژي الكتريكي از طريق ايجاد قوس بين الكترودهاي گرافيتي و شارژ فلزي و يا ايجاد قوس بين خود الكترودها ، به حرارت تبديل شده موجب ذوب فلزات ميگردد ،به همين خاطر اين كوره ها را بر دو نوع قوسي مستقيم و قوسي غير مستقيم تقسيم مي كنند.

كوره هاي قوسي غير مستقيم معمولا براي ذوب آلياژهاي مس مورد استفاده قرار مي گيرند و براي ذوب انواع فولادها و چدنها از كوره هاي قوسي مستقيم استفاده می شود

کوره های ریخته گری

انواع کوره های ذوب

زیربنای صنایع سنگین هر کشور، صنایع ذوب فلزات آن می باشد. زیربنای صنایع ذوب نیز صنایع کوره سازی است. لذا از اینجا اهمیت صنایع کوره سازی به وضوح روشن می گردد

  1. کوره کوپل
  2. کوره زیمنس مارتین
  3. کوره دوار
  4. کوره بوته ای
  5. کوره های هوفمن – گامی و مقاومتی
  6. کوره القایی

1

  1. اصول طراحی کوره کوپل گاز سوز
  2. کوره القایی
  3. کوره بوته ای
  4. کوره دوار
  5. کوره زیمنس مارتین
  6. کوره کوپل
  7. کوره های هوفمن – گامی و مقاومتی
  8. مشعل و سیستم گاز سوز کوره دوار
  9. کوره قوس الکتریکی

ذوب فلزات اغلب به روش ناپیوسته صورت می گیرد. مورد استثنای قابل ذکر، ذوب پیوسته در کوره کوپل است، که اکثرا برای تولید چدن استفاده می شود. انتخاب کوره با توجه به هزینه، کیفیت فلز، نیازهای تولیدی و نوع آلیاژ تعیین می شود. انعطاف پذیری کوره در شرایط مختلف، برای انواع تولید مزیت محسوب می شود. کوره ها از نظر کاربرد به سه گروه پیش گرم، ذوب و نگهدارنده و از لحاظ مصرف انرژی به دو دسته عمده تقسیم بندی می شوند:

  1. کوره های مصرف کننده سوخت فسیلی
  2. کوره های با گرمایش الکتریکی

کوره های مصرف کننده سوخت فسیلی

کوره های سوخت فسیلی تنوع بسیاری دارند که در زیر به شرح تعدادی از آنها پرداخته می شود:

۱- کوره کوپل

کوره کوپل دارای مکانیزم عملکرد ساده بوده و بیشتر برای ذوب قراضه های چدنی استفاده می شود. همچنین نحوه کار این کوره با کوره بلند شباهت زیادی دارد. تفاوت آنها در این است که کوره بلند برای احیای سنگ معدن آهن استفاده می شود. این نوع کوره ذوب در اندازه های متنوع و با قدرت ذوب بین ١٠٠ کیلوگرم تا چند ده تن چدن وجود دارد .

اجزاء کوره کوپل

کوره کوپل به طور ساده به دو بخش اساسی تقسیم می شود :

• ساختمان اصلی که شامل بدنه فلزی، مواد نسوز، محل شارژ، ورودی هوا و خروجی مذاب می شود.
• بخشهای جانبی که شامل محل توزین شارژ، تصفیه گازهای خروجی، پیش گرم هوا وریل شارژ می گردد.

۲- کوره های دوار

کوره های دوار برای ذوب چدن در سال ١٩٣٠ در آلمان ساخته شد ولی در حال حاضر در دنیا بیشتر انگلیسیها از آن استفاده می کنند. این کوره ها شامل یک اسکلت فلزی می باشد که به شکل یک استوانه متصل به دو مخروط ناقص است و توسط فلنج روی استوانه و مخروطها به یکدیگر متصل می شود. به طرف دهانه بزرگ مخروطها و هر دو طرف استوانه فلنج نصب شده و روی استوانه دو غلطک وصل می شود.

غلطکهای محرک، کوره را با سرعت یک دور در دقیقه می چرخانند. در یک طرف مخروط ناقص مشعل و در طرف دیگر دودکش است، در بعضی از طرح کوره ها دود از سقف کارگاه با کانالی خارج می شود و در تعدادی از آنها نیز دود توسط کانالهائی به سیستمهای بازیافت حرارت ارسال شده و از گرمای آن برای پیش گرم کردن هوای ورودی استفاده می کنند.

تجربه ٣۵٠ درجه سانتیگراد نشان می دهد که به راحتی می توان با استفاده از گرمای دود، هوای ورودی را حدود ٢۵٠ گرم کرد.این عمل باعث میشود راندمان حرارتی کوره بالا رود. کوره های دوار مختلف با ظرفیت هایی بین ٢۵٠ کیلوگرم تا ٧٠ تن مذاب چدن و تا ١٢ تن مذاب آلومینیوم موجود می باشد. سوخت این نوع کوره ها با توجه به مواد اولیه ورودی گاز، گازوئیل و مازوت است .

کوره های دوار را بر اساس نوع سوخت مصرفی به شرح ذیل تقسیم بندی می کنند :

  • کوره دواربا سوخت جامد پودری شکل
  • کوره دوار باسوخت مایع
  • کوره دوار باسوخت گاز

۳- کوره های بوته ای

همانطورکه از نام آنها پیداست برای عمل ذوب از بوته استفاده می شود. حرارت در این کوره ها بیشتر از طریق هدایت به مواد موجود در داخل بوته انتقال می یابد . انواع کوره های بوته ای به شرح زیر است:

کوره بوته ای ثابت (زمینی)

این نوع کوره ها از دو نوع تشکیل شده اند :

  • با سوخت جامد
  • با سوخت مایع

۱ . استفاده از مواد نسوز مرغوب که باعث بیشتر شدن عمر کوره می شود .

۲ . مشعل و دمنده مناسب انتخاب شود زیرا راندمان بهتر و عمر جداره کوره بیشتر شده و زمان ذوب کاهش می یابد .

۳ . در موقع چیدن آجر از کمترین مقدار ملات استفاده گردد. هرگاه ضخامت ملات زیاد باشد پس از خشک شدن و حرارت دیدن انقباض پیدا کرد و در بین آجرها ترک ایجاد شده و آجرها لق می شوند و سرباره در آنها نفوذ کرده و جداره کوره را از هم می پاشد .

۴ . پس از ساخت کوره بهتر است که کوره به تدریج خشک و آماده کار شود .

۵ . در هر بار روشن کردن کوره جهت ذوب فلزات بهتر است در ده دقیقه اول سرعت دم و مقدار سوخت پایین باشد و به تدریج بالا رود .

۶ . سعی شود در هیچ شرایطی مذاب به جداره کوره نپاشیده و ته کوره نریزد .

۷ . شمشها را به طور عمودی در بوته قرار دهید زیرا در اثر افقی قرار دادن در بوته، انبساط در شمشها حاصل شده و بوته را می شکند و در نتیجه مذاب در کوره ریخته و کوره را خراب می کند .

۴- کوره های گامی

کوره ها معمولا بسته به شکل قطعه و نوع انتقال آن درکوره طراحی و ساخته می شوند. به عنوان مثال در کارخانه لوله سازی ابتدا قطعه در قالب یک شمش ۱-۵/۱ متری در کوره پیش گرم کننده که به صورت دوار می باشد شارژ می شود اما بعد از اینکه شکل لوله را به خود گرفت ,نیاز به کوره هایی با طول بیشتری پیدا می کند که در اینجا این مشکل توسط کوره های گامی حل گردیده است. دلیل اینکه این کوره ها گامی نام گرفته اند این است که قطعه بعد از شارژ به صورت گام به گام و حرکت چرخشی به سمت درب دشارژ هدایت می شوند .

کوره الکتریکی

در گذشته بیشتر از کوره های سوخت فسیلی برای ذوب فلزات استفاده می شد . راندمان پایین، سر و صدای زیاد، عدم یکنواختی مذاب، عدم توانایی ذوب فلزات دیرگداز و مسائلی از این قبیل مشکلاتی است که بر سر راه استفاده از کوره های احتراقی وجود دارد. استفاده از کوره های الکتریکی راه حل مناسبی برای غلبه بر این مشکلات می باشد. کوره الکتریکی شامل کوره های قوس الکتریکی، کوره های القایی، مقاومتی و … می باشند که کوره قوس الکتریکی و القایی از مهمترین آنها است.

برای مطالعه بیشتر:

انواع_کوره.txt · آخرین ویرایش: 2017/11/28 10:01 توسط maleki