辊道窑的温控系统 热电偶的基本类型及特点

     下面将详细介绍辊道窑的温控系统。

    辊道窑的加热元件位于炉膛上方和下方，物料的受热方式为热辐射式，可以看出，窑炉的上、下加热元件发出的热量直接辐射给匣钵及物料，使其在短时间内受热均匀，从而大大缩短物料的煅烧时间。三元材料窑炉根据煅烧过程一般分为：预烧带、煅烧带、冷却带三部分。

    为了确保煅烧湿度曲线可以灵活调整，温度均匀，获得理想的温度曲线，加热一般全窑分为若干个控温区段，不同温元件控区之间用隔梁隔开。同一加热区段的发热元件安置在独立控温的上加热室和下加热室内。

    三元材料煅烧对温度的稳定性及精度皆有较高的要求，一般要求控温精度≤±1℃，工作截面温差≤±5℃（恒温段），故对加热控温系统的设计提出了较高的要求。加热控温系统主要由加热丝和热电偶等组成，其中热电偶的选择是对温度控制最主要的影响因素。

    ①加热丝。加热丝主要分铁铬铝电热丝和镍铬电热丝两种，成本上前者更为便宜。因此铁铬铝合金加热丝使用最广泛，用量占电热合金总量的90%左右，由于加热丝中含有大量的铬、铝元素，具有优良的抗氧化性能，其使用温度可达到1400℃，这一温度远远高于镍铬合金。

    铁铬铝合金的缺点是常温脆性、475℃脆性、1000℃以上高温脆性。由于高温脆性带来高温强度低，最终导致电热元件的使用寿命短。这种合金的可焊性很差，难修复。

    目前三元材料窑炉使用最为广泛的是0Cr21Al6Nb、0Cr21Al7M02两种加热丝。

    ②热电偶。热电偶的基本类型及特点如表所示。

热电偶的基本类型及特点

    从工作温度范围及抗氧化能力看，K型、N型、S型、B型皆适用于三元材料煅烧温度的控制。但是由于B型、S型采用贵金属的缘故，价格昂贵，造价过高，故三元材料煅烧窑炉一般多采用K型和N型热电偶进行温度控制，其中又以N型综合性能较佳。

    N型热电偶是一种最新国际标准化的热电偶，它克服了K型热电偶的两个重要缺点：K型热电偶在300～500 0C间由于镍铬合金的晶格短程有序而引起的热电动势不稳定；在800 0C左右由于镍铬合金发生择优氧化引起的热电动势不稳定。N型热电偶具有线性度好、热电动势较大、灵敏度较高、稳定性和均匀性较好、抗氧化性能强、价格便宜、不受短程有序化影响等优点，其综合性能优于K型热电偶。