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箱式馬弗爐的工作原理主要基于電能轉(zhuǎn)化為熱能以及熱傳遞的原理。
箱式馬弗爐內(nèi)部裝有加熱元件,常見的有電阻絲、硅碳棒或硅鉬棒等。當電流通過這些加熱元件時,由于元件存在電阻,電能被轉(zhuǎn)化為熱能,使加熱元件自身溫度迅速升高。
加熱元件產(chǎn)生的熱量通過熱輻射和熱對流的方式傳遞到爐膛內(nèi)部。熱輻射是指熱量以電磁波的形式直接向周圍空間發(fā)散;熱對流則是通過爐膛內(nèi)的氣體流動來傳遞熱量,使爐膛內(nèi)部的溫度逐漸升高。
爐膛通常由耐高溫的材料制成,能夠承受高溫并且具有較低的熱導率,減少熱量向外部散失。
待處理的樣品放置在爐膛內(nèi),通過吸收來自加熱元件和熱氣體的熱量,其溫度逐漸上升,達到所需的處理溫度。
同時,箱式馬弗爐配備有溫度控制系統(tǒng),一般包括熱電偶或熱電阻等溫度傳感器。溫度傳感器實時監(jiān)測爐膛內(nèi)的溫度,并將溫度信號傳輸給控制器??刂破鞲鶕?jù)設(shè)定的溫度值和實際監(jiān)測到的溫度值進行比較和運算,然后通過控制電路調(diào)節(jié)加熱元件的電流或功率,從而實現(xiàn)對爐膛溫度的精確控制,使其穩(wěn)定在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)。
例如,在對金屬材料進行退火處理時,將金屬樣品放入箱式馬弗爐,設(shè)定退火溫度為 800℃。加熱元件發(fā)熱,熱量傳遞給爐膛和樣品,當溫度傳感器檢測到爐膛內(nèi)溫度達到 800℃時,控制器會調(diào)整加熱功率,使溫度保持穩(wěn)定,經(jīng)過一定時間的保溫,完成退火過程。
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