Ļoti bieži dažādu krāsniņu aprakstos vissvarīgākās un vissvarīgākās daļas - mufas - ražošanas process tiek atstāts novārtā, vai arī viņi pieskaras šai tēmai garām, vai arī informācija tiek atklāti pārbaudīta. Un tikmēr šī ir mufeļkrāsns sirds, no kuras lielā mērā ir atkarīgi daudzi tās parametri. Muftas materiāli pārdošanā nav bieži sastopami, tie bieži ir dārgi.
Turpmāk aprakstīts eksperiments, ražojot mufeli stikla rūdīšanas krāsnij (maksimāli 600 ° C). Cepeškrāsni ar šāda veida mufeli var izmantot stikla pūšanā un lampu izgatavošanā. Mufeles tilpums ir apmēram 4 litri. Sildītājs, kas izgatavots no “iekšējā” tipa nihroma stieples - spirāle tiek uzvilkta muftas sienu biezumā. Uzdevums bija izgatavot lētāko un efektīvo dizainu, kas būtu piemērots praktiskai lietošanai.
Tātad. Kā materiāls muftas sienām tika izmantota masa, kas sastāv no talka, kas sajaukts ar šķidru stiklu. Sildītājs ir nihroma stieple. Kā galvenā siltumizolācija - bieza azbesta aukla. Tiek pieņemts, ka galvenā krāsns siltumizolācija ir putas. Apsveriet dažas šo materiālu īpašības līdzīgā lietojumprogrammā.
Pirmā lieta, kurai jums vajadzētu pievērst uzmanību, ir ūdens glāze un nihroms. Svarīgi - šķidrais stikls ir nedaudz elektriski vadošs kausējuma temperatūrā no aptuveni 650 ° C; tas aktīvi izšķīdina krāsns ugunsizturīgos no 700 ° C; ūdens stikls izraisa katastrofālu sildītāju koroziju. Pietiek ar vienu pilienu šķidrā stikla, lai nokļūtu uz sildīšanas stieples tā, lai tas izdegtu pirmajā krāsns iesākumā. Protams, sajaucot šķidro stiklu ar citiem komponentiem (korundu, šamotu, smiltīm utt.), Ugunsizturīgo materiālu bojājumi no tā samazinās, bet korozijas ietekme uz sildītāju saglabājas. Šī kodīgā iedarbība ir izskaidrojama ar augsto nātrija oksīda saturu šķidrā stiklā (šķidrais stikls ir nātrija silikāts Na2SiO3). Nātrija oksīds iznīcina aizsargājošo oksīda plēvi uz nihroma, reaģējot:
6Na2SiO3 + 4Cr2O3 + 3O2 = 4Na2CrO4 + 4NaCrO2 + 6SiO2
Šī reakcija aktīvi sākas jau no 600 ° C un noved pie dziļas nihroma oksidācijas.
Ar fehrālu situācija ir vēl sliktāka - alumīnija oksīda aizsargplēve, kas nonāk saskarē ar nātrija silikātu, zaudē aizsargājošās īpašības un metālam sāk izdalīt skābekli, kas sāk oksidēties gandrīz kā vienkāršs dzelzs.
Azbests. 800 ° C temperatūrā tas zaudē ķīmiski saistītu ūdeni un pārvēršas pulverī. Tāpēc izstrādājumi no tā, piemēram, kartons vai vads, var darboties līdz šai temperatūrai. Turklāt fechral nevajadzētu būt saskarē ar azbestu [2]. Starp citu, par ūdens zudumu - lietojot azbesta plātni vai vadu augstā temperatūrā, kalcinējot, azbesta izstrādājumi kļūst trausli. Ja ir nepieciešams izjaukt azbesta siltumizolāciju, jums vajadzētu ļaut tai gulēt dienu vai divas. Azbests ir piesātināts ar ūdens tvaikiem no gaisa un atkal kļūst mīksts.
Putu betons. Tas ir celtniecības materiāls vispārējai lietošanai. Ar ne pārāk spēcīgu virsmu tas iztur 600 ° C, un līdz šai temperatūrai tas ir lielisks siltumizolators.
Ugunsizturīgs talka-šķidrā stikla pārklājums pats par sevi ir darbināms līdz 1000 ° C [1].
Tātad vēlamajās temperatūrās (līdz 600 ° C) var izmantot uzskaitītos materiālus.
Šādas mufeles izgatavošanas tehnoloģija ir aprakstīta [1] miniatūrām augstas temperatūras cauruļu krāsnīm, un tajā ietilpst sildītāja uztīšana uz saliekamās sagataves, pārklāšana, žāvēšana, noņemšana no sagataves un žāvēšana, apdare un gatavās mufeles apgāde ar siltumizolāciju. Zemāk, saskaņā ar piedāvāto tehnoloģiju, tiek mēģināts izgatavot mufeli ar diezgan lielu daudzumu - nedaudz mazāku par 4 litriem.
Kas bija nepieciešams ražošanai.
Rīki
Lai izgatavotu koka sagatavi, man vajadzēja galdniecības instrumentu, skrūvgriezi. Tvertne ugunsizturīgās masas sastāvdaļu sajaukšanai, gumijas lāpstiņa tās lietošanai.
Materiāli
Papildus šķidrajam stiklam un talka pulverim (bērnu pulverim) mums bija nepieciešams - biezs papīrs, aukla, papīra lente, iesaiņojamā plastmasas plēve, daži stiprinājumi. Gatava nihroma spirāle.
Pirmkārt, es paņēmu tukša parauga piemērota lieluma uztīšanai. Viņa kļuva par kastīti, kurā pirms eksperimentēja ar māla mufeles ražošanu. Lai to “viegli salocītu”, sienas ar pašvītņojošām skrūvēm savīti caur avīžpapīra kārtu, tas neļāva lakas kārtai pieķerties. Ja sagatave ir īpaši paredzēta tinumam aprakstītajā veidā, tad tas nav jāpārklāj ar lakām. Pēc sānu sienu montāžas es pieskrūvēju kastes galus un noņemu skrūves uz sānu sienām. Rezultātā es saņēmu lodziņu, kas tiek demontēts no galiem.
Nākamais solis ir virves uztīšana. Cieši pagriezieties, lai pagrieztu. Tika uzklāta vienkāršākā aukla. Galus īslaicīgi fiksēja ar vairākām iekavām no celtniecības skavotāja. Galos, lai vēlāk varētu izrakt. Virvju virvējam uzklāju “vaskota” papīra kārtu - iesaiņojumu uzklāju no printera papīra iepakojuma, galus nostiprinot ar papīra “maskēšanas” lenti.
Sildītāja stieples sagatavošana. Nihroms ir ļoti dārga lieta, un to jāiegādājas ar spolēm, lai fermai būtu vairāki diametri, ja nepieciešams sildītājs - tas ir nerentabli. Ne vienmēr ir arī iespējams iegādāties vairākus desmitus metru no nepieciešamā diametra. Kā iespējamais variants - meklējiet gatavas sildīšanas spirāles un izmantojiet tās. Zemāk fotoattēlā vietējā versija ir smaga Čeļabinskas spirāle. Ņemiet vērā, ka veikalā ir daudz dažādu cenu ietilpību un to pieejamība. Pat zemāka ir virkne iterāciju spirāles pagriešanai atpakaļ stieplē.
Saliektā stieples gals bija piesaistīts visam masīvajam un turēts ārā, caur vienreizēju izspiežot lupatas. Šajā gadījumā nodrošiniet stieples brīvā gala brīvu rotāciju ap savu asi. Pēdējie labojumi - izmantojot virkni videoklipu.
Vads ir sagatavots, tas izrādījās apmēram 13m. Sildītāja jauda ir atkarīga no mufeles lieluma [2], un šajā gadījumā nedaudz lieki - sildīšanas ātrums būs nedaudz lielāks par optimālo. Iegūtais 13m tika sadalīts sagatavoto sagatavju perimetrā - saņēma pagriezienu skaitu, kas būs jāaptin, tas ir mazs, kas ievērojami vienkāršo uzdevumu. Sadalot tinuma (mufeles) garumu ar pagriezienu skaitu - ieguva tinuma soli.Šajā gadījumā tas iznāca vienāds ar apmēram 8 mm - mēs ejam, jūs varat to vēja ar aizvērtām acīm.
Es nolēmu uzlīmēt termopāri uz mufeles sāniem - tas ir ļoti kodolīgs dizains, jūs varat izmantot samērā īsu, stingru (keramikas vai tērauda apvalkā) termopāri bez kompensācijas vadiem, tieši pie termiskā regulatora spailēm. Termoelementa cauruma vietā sildītāja tinumu “izstumj atsevišķi”, to atļauj vieta. Starp citu, vienmērīgai keramiskās mufeles sildīšanai dažreiz tinumu veic ar mainīgu piķi - malās blīvāks, retāk pa vidu. Lai pēc pārklājuma nezaudētu vietu termopāram, centrā es ielieku nelielu krustnagliņu.
Pēc sildītāja uztīšanas viņš izgatavoja malas tā, lai gatavās mufeles malas būtu vienmērīgas. Tam es izmantoju līstes, kas ietītas plānā “desas” polietilēnā. Nostiprināja tos ar neļķēm. Līstes atpūtās tukšā vietā zem papīra, lai tās izlīdzinātu, nedaudz izvilka to pašu auklu tukšumā.
Pārklājums bija divos slāņos. To veica ar gumijas lāpstiņu. Pati masa tika pagatavota no šķidra stikla un farmaceitiska mazuļu pulvera - tīra talka pulvera nebija. Vienā kārtā tika iztērētas apmēram ¾ glāzes šķidrā stikla un 5 pudeles ar pulveri pa 40 g katra. Pulveris ar maisīšanu pakāpeniski tika pievienots šķidrā stikla daļai līdz bieza skābā krējuma konsistencei. Iegūtais sastāvs tika uzklāts uz visām četrām pusēm, horizontāli žāvēts, ik pa laikam apgāžoties. Pārklājums izrādījās ļoti viskozs un praktiski neiztecēja.
Pēc mufeles pārklājuma sacietēšanas viņš sāka izjaukt sagataves un noņemt mufeli. Uzmanīgi sabāza malas, ietina virves zem tām. Viņš noņēma gala sienas un sāka pārtīt virvi starp mufti un sagatavi. Šeit gaidīja slazds - pirmkārt, virve bija diezgan raupja, tās biezums nebija īpaši vienāds, bieži virvē bija ieausti mazu šķembu paliekas. Sliktākais bija stūros. Noslēgumā, lai nesabojātu mufeli, virve tika atstāta viena, un koka pamatni vienkārši uzmanīgi izsita gabalos.
Mufa nebija tik sausa un izturīga. Ja nav dibena, guļus, viņš tiecās un, ja tas nav izveidojies, tad pietuvojas paralēlagrammai. Bet pēc nakts, kas pavadīta stāvējot, nedaudz "peldēja".
Pēc vairāku dienu izžūšanas es sāku to ieslēgt. Mufeļu noliek vertikāli uz azbesta kartona gabala, un tas viss uz gāzbetona ķieģeļa, virsū iesaiņots ar "primāro" siltumizolāciju - biezu azbesta auklu. Pārklāts ar vēl vairākiem azbesta kartona gabaliem.
Pirmos savienojumus veicu, izmantojot 1.4kW gludekli, kas savienots virknē. Gludeklis samazināja strāvu, tā temperatūras regulators pēc sildīšanas ieslēdzās uz 5 ... 10 sekundēm. Aptuveni reizi minūtē. Rezultāts bija ļoti maiga iesildīšanās - 3 ... 4 stundu laikā mufe tika uzkarsēta līdz 300 ° C. Pēc vairāku dienu maigas žāvēšanas 4 kW sildītājs tika ieslēgts virknē. Lietas gāja jautrāk. Temperatūrā virs 400 ° C sāka izdegt ciete no bērnu pulvera, un process bija jāpārnes uz gaisu.
Rezultāts ir mufe ar ļoti vieglām un stingrām sienām, līdzīgas keramikai. Ar nelielu piesitienu dzirdams zvana signāls.
Kopumā eksperiments tika uzskatīts par veiksmīgu - stikla rūdīšanas krāsnij bija iespējams izgatavot mufeli, kuras darba temperatūra bija līdz 600 ° C. Izmaksas ir minimālas. Braukšanas materiāli. Drošākai lietošanai pēc pilnīgas žāvēšanas no iekšpuses uzklājiet vēl vienu pārklājuma kārtu. Žāvē līdzīgi. Ja nepieciešams, līdzīgi var izgatavot arī mufeli ar dibenu.
Darbs pie kļūdām.
Pirmkārt, jums vajadzētu atrast tīru talku - ļoti ilgi to sadedzināt un tas ir nepatīkami. Forma jāveido noapaļotāka, ar izlīdzinātiem stūriem, tad ar virves atvilkšanu nebūs grūtību. Ar mufeles izmēru es mazliet aizrāvos, tomēr vēlme izmantot gatavo formu mani attaisno.Veidnēm un oderēm labāk ir izmantot sausu cietkoksnes un citu dabīgu materiālu gabalu - tad sākotnējo žāvēšanu var veikt, ieslēdzot, un to var veikt tieši uz formas, tas ietaupīs no deformācijas. Turklāt jūs varat mēģināt izdedzināt formu - aizdegšanās temperatūra, piemēram, bērzam, ir 330 ... 350 ° C. Tajā pašā laikā nav nepieciešams oderējums un virve. Tā kā mufelei pēc izlaišanas nebūs mehāniska sprieguma, šī metode ir labi piemērota apakšējai versijai.
1. Pārlūks G. (1985), neorganiskās sintēzes rokasgrāmata. T.1. 9. nodaļa Augsta temperatūra.
2. Pašmāju elektriskā mufeļkrāsns.