Неметаллические сопротивления

В настоящее время карборунд является единственным неметаллическим материалом, который применяется в промышленности США для изготовления нагревательных элементов. Он выдерживает более высокие температуры, чем металлические нагревательные элементы. В Америке элементы из карборунда известны под названием глобаров. Эти сопротивления стандартизированы по диаметру (от 8 до 45 мм) и длине (от 100 до 1700 мм). Для каждого элемента его характеристика и рекомендуемая толщина стен печи указываются в таблицах, составляемых изготовителями.

Рис. 109: нагреватель из карборунда, установленный вертикально

Рис. 109: нагреватель из карборунда, установленный вертикально



Для установки нагревательных элементов из карборунда необходимо знать их свойства. При нагреве этих элементов выше температуры красного каления углерод в них постепенно сгорает в углекислоту (в исключительных случаях в окись углерода), а кремний превращается в кремнезем (окись кремния). Эти реакции протекают очень медленно. Они ускоряются, когда нагрев доходит до ярко-белого каления. Отсюда - ряд следствий. Во-первых, сопротивления из карборунда не следует помещать слишком близко к стенке печи, особенно в высокотемпературных печах.

Теплоотдача участков сопротивлений, расположенных близко к стене, затруднена. Они становятся горячее и потому быстрее окисляются. Опыт показывает, что расстояние от оси нагревательного элемента до стены печи не должно быть меньше двух диаметров элемента, если только это расстояние по каким-либо причинам не лимитировано. Такое размещение элементов показано на рис. 109, где изображен элемент в вертикальном положении.