کوره دوار

كوره های دوار :

كوره های دوار كه برای ذوب چدن در سال 1930 در آلمان ساخته شد ولی در حال حاضر در دنیا بیشتر انگلیسی ها از آن استفاده می كنند . یك شركت در انگلستان به نام Manometer سازنده این نوع كوره ها است.

Rotary Furnace كه با ظرفیت های 250Kg تا 70 تن مذاب چدن و تا 12 تن مذاب آلومینیوم می سازد . سوخت این نوع كوره ها گاز , گازوئیل و مازوت است . كوره هائی با ظرفیت كمتر با دست و كوره های با ظرفیت بیشتر به كمك جراثقیل شارژ می شوند. كوره روی جكهای مربوطه به اندازه 45 درجه بلند می شود و بعد از شارژ دوباره به جای خودش بر می گردد.

جداره نسوز این كوره ها برای ذوب چدن , خاك نسوز سیلیسی و برای ذوب آلیاژهای آلومینیوم خاك نسوز آلومینائی است .

ساختمان این كوره ها : این كوره ها شامل یك اسكلت فلزی كه به شكل یك استوانه متصل به دو مخروط ناقص است و توسط فلنچ روی استوانه و مخروط ها به یكدیگر متصل می شود .

به طرف دهانه بزرگ مخروط ها و هر دو طرف استوانه فلنچ نصب شده و روی استوانه دو غلطك وصل می شود. غلطكهای محرك , كوره را با سرعت یك دور در دقیقه می چرخانند 1 r.p.m و در ایران با سرعت تقریباً 2 r.p.m درست می شود .

در كشور كوره های دوار توسط بعضی از افراد ساخته می شود , یكی از سازندگان خوب این كوره ها حاج صادق مهامی در تهران (ایران ذوب) كه كوره هائی با ظرفیت 250- 350- 500 Kg و 1 تن را می سازد .

اولین كوره كه در ایران در تسلیحات ارتش تهران توسط مهندس پسیان و مهندس گرنسر آلمانی ساخته شد و شروع به ذوب چدن نمود . در ایران ظرفیت 500 Kg در ریخته گریهای چدن زیاد استفاده می شود , زیرا خاك نسوز داخل آن خاك سیلیسی بوده و قابل تهیه در داخل كشور است . چون بوته های گرافیتی گران است , بیشتر از این كوره ها در ایران استفاده می شود. در یك طرف مخروط ناقص مشعل و در طرف دیگر دودكش است , در بعضی از طرح كوره ها دود از سقف كارگاه با كانالی خارج می شود و در تعدادی از آنها نیز دود توسط كانالهائی به زیرزمین كارگاه كشیده شده و از گرمای آن برای پیش گرم كردن هوای ورودی استفاده می كنند .

تجربه نشان می دهد كه به راحتی می توان با استفاده از گرمای دود , هوای ورودی را حدود 250- 350 درجه سانتیگراد گرم كرد. این عمل باعث می شود راندمان حرارتی كوره بالا رفته و حدود 50 درجه سانتیگراد مذاب داغتر بیرون بیاید. (می توانیم ونتیلاتور را از دودكش كوره به طرف دهانه منتقل داد.)

طرز بهره برداری از كوره : ابتدا كوره را روشن می كنند و كوره را به دوران در می آورند تا كاملاً بطور یكنواخت مواد نسوز داخل كوره حرارت دیده و گرم شود و تا آن مدتی روشن می كنیم كه نسوزهای داخل كوره از حرارت اشباع شود.

كوره دوار جهت ذوب فلزات آهني وگاهي غيرآهني به كار مي رود. در بعضي موارد نيز به عنوان نگهدارنده از آن استفاده مي شود. اين كوره در ظرفيت هاي 500 كيلو ساخته شده و با سوخت هاي جامد و مايع و گاز كه به صورت پودر در مي آيند كار مي كند.

هواي مصرفي در اين نوع كوره ها قبلاً پيش گرم شده و سوخت مازوت نيز معمولاً توسط هواي فشرده به داخل كوره تزريق مي گردد. پس از آن كه شارژ ذوب شد كوره به آهستگي دوران مي كند در اين شرايط مخلوط كردن مذاب و اضافه كردن عناصر آلياژي به سهولت انجام مي شود. از طرف ديگر به علت عدم تماس غير مداوم مذاب با جداره ديرگداز (بر خلاف كوره هاي شعله اي ديگر كه ثابت هستند و مذاب مرتباً با منطقه اي از ديرگداز در تماس است) عمر جداره اين گونه كوره ها افزايش مي يابد.

مباني ذوب در كوره هاي دوار بدين صورت است كه شعله حاصل از مخلوط هوا و سوخت ، شارژ جامد در كوره را به همراه ديواره هاي كوره گرم مي سازد. بعد از مدتي حرارت دادن كوره، شروع به چرخاندن كوره نموده تا تمام بدنه يكنواخت گرم گردد. در چنين حالتي قسمت هايي كه در تماس با شارژ نيستند يعني سقف كوره بيشتر گرم شده و در جريان چرخش، كوره حركت خود را به مذاب منتقل مي سازد.

ساختمان كوره ي دوار

ساختمان يك كوره ي دوار از يك قسمت بدنه ي كوره شامل يك استونه‌ي فولادي است كه دو طرف آن بصورت مخروطي شكل در آمده و در داخل اين استوانه توسط يك جداره ديرگداز مناسب پوشيده مي گردد. چنين جداره‌اي مي تواند از آجر نسوز بوده و يا از جرم هاي كوبيدني باشد استوانه كوره به صورت افقي روي غلطك هايي نصب مي شود و توسط زنجير و يا وسايل اصطكاكي دوران نمايد. از طريق كنترل الكتريكي مناسب مي توان كوره‌ها را نوسان داده و يا آن با سرعت آهسته اي حدود يك دور در دقيقه دوران دارد و در هنگام ريختن مذاب حركت دوراني لحظه اي حدود 2 سانتي متر چرخش را مي توان در كوره ايجاد نمود.

جداره هاي ديرگداز اين نوع كوره ها معمولاً از مواد سيليسي به همراه 5% كائولين و از جرمهاي كوبيدني هستند و استفاده از آجرهاي سيليسي داراي عمر مطلوبي خواهند بود سرعت ذوب در كوره هاي دواري كه با سوخت مايع كار مي كنند 25% بيشتر از كوره هاي با سوخت جامدات در كوره هاي مدرن امروزي سيستم هاي كنترل وجود دارد كه سوخت مصرفي را به همراه هوا به صورت كاملاً تميز شده وارد كوره مي نمايد.

نگهداري از كوره دوار:

پس از اين كه كوره ساخته شد مي توان از آن جهت ذوب استفاده نمود. براي ذوب فلز و آماده نمودن بار توسط كوره موارد زير بايستي رعايت گردد:

1 – در هنگام استفاده از كوره نياز به تعمير هفتگي جداره ديرگداز مي باشد تا از اين طريق عمر جداره كوره را بالا برد. حتي پس از هر بار مصرف كوره مي توان مخلوطي از 45% ماسه سيليسي به همراه 50% مخلوط سازنده جداره ديرگداز و 5% شلاكه كوره يا سنگ آهك جداره كوره را مرمت كرد.

2 – قبل از شارژ كوره بايد كوره را روشن كرد و اين عمل بهتر است توسط چراغ گاز انجام شود و تا حد امكان در چند دقيقه اول گرماي كوره كم باشد و سپس به تدريج گرماي آن زياد شد، تا كاملاً سرخ شود. در ابتداي روشن كردن تا سرخ شدن كوره حدود 10 تا 15 دقيقه طول مي كشد. در طول گرم كردن كوره بايستي دوران كند.

3 – پس از اين كارها كوره خاموش شده و از طرفي كه مشعل نيست كوره شارژ مي گردد. بايد توجه داشت كه قطعات ريز در پايين و قطعات درشت مثل شمش ها در بالا شارژ گردند. مزيت اين عمل دو چيز است:

الف) با پرتاب قطعات كوچك در كوره ضربات وارد بر نسوز كم است.

ب) قطعات درشت كه در بالا هستند به علت تماس با شعله زودتر ذوب مي شوند.

4 – پس از شارژ كوره را در وضعيت آماده قرار داده و آن را روشن مي كنيم. ذوب در اين كوره حدود 2 تا 1.5 ساعت طول مي كشد و بارگيري حدود 3 تا 2 ساعت مي باشد. مقداري شيشه خرده را درون كوره نو ريخته و ضمن آن كه كوره در حال دوران است جداره را حرارت مي‌دهند تا لايه اي از شيشه بر روي ديواره نسوز قرار گيرد.

- زمان ذوب و زمان بارگيري به ظرفيت كوره بستگي دارد. مثلاً زمان ذوب اول براي كوره 300 كيلويي كه ابعاد آن قبلاً داده شده 1.15 ساعت بوده و ذوب آخر حدود 40 دقيقه زمان مي برد.

5 - پس از ذوب شارژ مقدار معيني از فروسيليس را كه بايستي به مذاب افزوده شود خرد كرده و در يك قوطي حلبي و يا ظرفي كاملاً بسته گذاشته و در زير شلاكه فرو مي‌برند. سپس كوره را حدود 5 دقيقه يا بيشتر روشن كرده تا فروسيليس اثر كند. پس از آن كوره را خاموش كرده شلاكه را از انتهاي كوره به وسيله تيغه اي كه به ميله اي بلند وصل است خارج كرده و دريچه خروج بار را باز مي كند. (البته تجربه نشان داده است كه بهتر است فروسيليس، بعد از شلاكه گيري اضافه شده و كوره به مدت يك ربع ديگر روشن شود. در مورد قبل امكان زيادي دارد كه سيليسيم جذب شلاكه گردد).

6– بعد از بازكردن دريچه خروج مذاب، مذاب را به پاتيل ريخته و به طرف قالب‌هاي ريخته‌گري مي برند. در كوره هاي باظرفيت كم قبل از بارگيري بايستي بوته را كاملاً در كوره زميني سرخ كرده و سپس توسط دو نفر سريعاً به زير كوره آورده شود و نفر سوم در عمل ريختن بار به بوته يا پاتيل كمك مي كند و دو نفر اول كه قبلاً آماده بارريزي شده اند ، مذاب را حمل و در قالب مي ريزند. بنابراين تعداد حداقل خدمه لازم براي كوره دوار در ريخته گري 3 نفر مي باشد.

7 – پس از اين كه بارگيري و ذوب ريزي كاملاً تمام شد بهتر است كه كوره را چند دقيقه گرم كرده تا شلاكه و اضافه بار كه به ديوار چسبيده ذوب و از كوره خارج شود تا از ظرفيت بعد كوره كاسته نشود و كوره آماده شارژ بعدي بشود.

کوره دوار

تقسیم بندی کوره‌‌های دوار

کوره‌های دواری را که بر اساس نوع سوخت مصرفی تقسیم بندی می‌کنند به شرح ذیل می باشد:

کوره دوار با سوخت جامد پودری شکل

کوره دوار با سوخت مایع

کوره دوار با سوخت گاز

کوره‌ دوار باسوخت جامد پودری شکل:

که مخلوط پودر زغال و هوا توسط مشعلی به درون این محفظه وارد شده و حرارت حاصل از احتراق آن، با سرعت کمی به درون کوره دمیده می‌شود. این نوع کوره ها با پودر آنتراسیت کار کرده و به دلیل آن که اشتعال آنتراسیت در مراحل ابتدایی ذوب با مشکلاتی روبروست لذا شروع کار کوره‌ با مصرف سوخت‌های بیتومینه و یا دیگر سوخت‌های شعله دراز آغاز می‌گردد. . در کوره‌های مدرن محفظه احتراق توسط یک فیدر حلزونی انجام شده و هوای مصرف شده نیز توسط یک دمنده دوار که فشار دبی هوای خروجی قابل تنظیم است تامین می‌گردد، لذا نسبت هوا به سوخت مصرفی دقیقا کنترل می‌گردد. مشخصه شعله و راندمان حرارتی پودر زغال مصرفی بستگی به اندازه دانه‌های آن دارد.

سوخت و هوای مصرفی

آنتراسیت و سوخت بیتومینه توسط دو فیدر مجزا به محفظه احتراق وارد می‌گردد. این فیدرها از طریق هوای چرخانده شده در یک لوله وارد محفظه احتراق می‌گردند. هوای کوره توسط یک دنده فشار مثبت تامین می‌گردد.

کوره دوار

نگهداري از كوره دوار:

مطالب مشابه :

مساحت ها ، محیط ها و حجم اشکال هندسی

اصول تهیه طرح های اکتشافی (قسمت چهارم)

مروری بر ریاضیات بابلی و مصری

نمونه سوال فیزیک 2 فصل 5

نمونه سوال نقشه کشی در جه 2

اصول تهیه طرحهای اکتشافی3: آشنایی کلی باروشهای تعیین ذخیره موادمعدنی

نمونه سوال درجه۲

کوره دوار