کوره (Furnace)
کوره دستگاهی است که در آن سوخت در مجاورت هوا یا اکسیژن محترق می شود و شعله های طولانی ایجاد می کند. این شعله ها دیواره کوره و اجسام مجاور را گرم می کنند.
«ساختمان دیواره کوره ها»
ساختمان دیواره کوره از موادی ساخته می شوند که دمای ذوب و نرم شدن آن ها خیلی زیاد باشد و بتواند حرارت هایی را که در کوره به وجود می آید تحمل کند و هم چنین مقاومت مکانیکی داشته باشد و تحت تاثیر فعل و انفعالات شیمیایی قرار نگیرد. این گونه اجسام را به طور عام نسوز می گویند. نسوزهای خوب معمولا گران تمام می شوند لذا دیواره کوره ها را نازک اختیار می کنند و برای استحکام، پشت دیواره ها را با آجرهای نسوز و ارزان قیمت می سازند.
«معرفی کوره های الکتریکی»
اگر سیمی به مقاومت R اهم جریانی به شدت I آمپر در مدت t ثانیه که اختلاف پتانسیل دو سر آن V ولت باشد عبور کند، مطابق قانون ژول انرژی مصرفی عبارت است از:
W =VIt = RI2t
و اگر قسمتی از مدار که انرژی نامبرده مصرف می شود هیچ گونه فعل و انفعال شیمیایی صورت نگیرد تمام انرژی به گرما تبدیل می شود و به اندازه Q= RI2t کالری گرما تولید می کند.
کوره های الکتریکی مانند کوره های شعله ای متنوع و با توجه به موارد کاربرد آن ها، شکل و کارشان تغییر می کند و با توجه به سه عامل زیر ساخته می شوند:
1) تاثیر شدت جریان الکتریکی
2) شکل و جنس ماده گرماده
3) فشار داخل کوره
«ساختمان کوره های الکتریکی»
کوره های الکتریکی از شش قسمت اصلی تشکیل می شوند:
1) محفظه خارجی
2) جسم عایق گرما
3) نسوز
4) ماده گرماده
5) محفظه داخلی یا بوته
6) وسایل لازم برای ورود و خروج جریان الکتریکی
« انواع کوره های الکتریکی»
1) کوره های مارپیچی نیکروم : در این کوره فلز گرماده از جنس نیکروم با مقطع 4 میلی متر، طول 15 متر و تعداد 58 عدد حلقه به وسیله سیمان مخصوصی روی لوله ثابت شده است که تا 1300 درجه سانتیگراد حرارت را تحمل می کند.
2) کوره مقاومتی با مارپیچ پلاتینی: برای دمای زیادتر از 1300 درجه از کوره دیگری استفاده می شود که فلز گرماده آن به جای نیکروم نوار بسیار نازک پلاتین است. باید مواظب بود که سیلیس خالص در مجاورت پلاتین قرار نگیرد.
3) کوره با مارپیچ مولیبدن: در این کوره قطر حلقه مارپیچ 6 سانتی متر، طول سیم 20 متر، مقاومت الکتریکی 10 اهم، توان 200 وات، ولتاژ 110 ولت و دمای حاصل 1560 درجه سلسیوس است.
4) کوره القایی :اگر یک جسم هادی الکتریسیته را داخل مدار مارپیچی شکل فلزی که از آن شدت جریان الکتریکی متناوب با فرکانس 2000 تا 5000 عبور می کند قرار دهیم، در جسم هادی، جریان های القایی موسوم به جریان فوکو ایجاد می شود. این جریان ها جسم را گرم می کند.
5) کوره قوسی:اگر میان دو قلم زغال که دو نوک آن در مقابل یکدیگر قرار گرفته اند اختلاف سطح الکتریکی برقرار کنیم، اثر پدیده های الکتریکی و حرارتی مقداری الکترون از کاتد خارج و به طرف آند متوجه می شود و در نتیجه، مثل این است که مدار به وسیله الکترون ها بسته و جریان الکتریکی در مدار بر قرار شده است.
6) کوره تابشی: اگر جسم سیّالی را در مقابل آفتاب قرار دهیم هر سانتی متر مربع آن در هر دقیقه 2 کالری انرژی از شعاع های نورانی آفتاب جذب می کند. با استفاده از این انرژی می توان کوره تابشی ساخت. ساختمان کوره های تابشی عبارت است از استفاده از یک یا چند آیینه مسطح و یک یا چند آیینه مقعر. شعاع های نورانی آفتاب نخست روی آیینه مسطح برخورد می کند و با امتداد موازی محور اصلی آیینه مقعر روی آن تابیده می شود.آیینه مقعر اشعه را بازگشت می دهد و در کانون خود متمرکز می کند. بوته را در کانون آیینه قرار می دهند با این دستگاه ممکن است چندین کیلووات انرژی به دست آورد و حرارتی متجاوز از 3000 درجه سانتیگراد کرد.
کوره دستگاهی است که در آن سوخت در مجاورت هوا یا اکسیژن محترق می شود و شعله های طولانی ایجاد می کند. این شعله ها دیواره کوره و اجسام مجاور را گرم می کنند.
«ساختمان دیواره کوره ها»
ساختمان دیواره کوره از موادی ساخته می شوند که دمای ذوب و نرم شدن آن ها خیلی زیاد باشد و بتواند حرارت هایی را که در کوره به وجود می آید تحمل کند و هم چنین مقاومت مکانیکی داشته باشد و تحت تاثیر فعل و انفعالات شیمیایی قرار نگیرد. این گونه اجسام را به طور عام نسوز می گویند. نسوزهای خوب معمولا گران تمام می شوند لذا دیواره کوره ها را نازک اختیار می کنند و برای استحکام، پشت دیواره ها را با آجرهای نسوز و ارزان قیمت می سازند.
«معرفی کوره های الکتریکی»
اگر سیمی به مقاومت R اهم جریانی به شدت I آمپر در مدت t ثانیه که اختلاف پتانسیل دو سر آن V ولت باشد عبور کند، مطابق قانون ژول انرژی مصرفی عبارت است از:
W =VIt = RI2t
و اگر قسمتی از مدار که انرژی نامبرده مصرف می شود هیچ گونه فعل و انفعال شیمیایی صورت نگیرد تمام انرژی به گرما تبدیل می شود و به اندازه Q= RI2t کالری گرما تولید می کند.
کوره های الکتریکی مانند کوره های شعله ای متنوع و با توجه به موارد کاربرد آن ها، شکل و کارشان تغییر می کند و با توجه به سه عامل زیر ساخته می شوند:
1) تاثیر شدت جریان الکتریکی
2) شکل و جنس ماده گرماده
3) فشار داخل کوره
«ساختمان کوره های الکتریکی»
کوره های الکتریکی از شش قسمت اصلی تشکیل می شوند:
1) محفظه خارجی
2) جسم عایق گرما
3) نسوز
4) ماده گرماده
5) محفظه داخلی یا بوته
6) وسایل لازم برای ورود و خروج جریان الکتریکی
« انواع کوره های الکتریکی»
1) کوره های مارپیچی نیکروم : در این کوره فلز گرماده از جنس نیکروم با مقطع 4 میلی متر، طول 15 متر و تعداد 58 عدد حلقه به وسیله سیمان مخصوصی روی لوله ثابت شده است که تا 1300 درجه سانتیگراد حرارت را تحمل می کند.
2) کوره مقاومتی با مارپیچ پلاتینی: برای دمای زیادتر از 1300 درجه از کوره دیگری استفاده می شود که فلز گرماده آن به جای نیکروم نوار بسیار نازک پلاتین است. باید مواظب بود که سیلیس خالص در مجاورت پلاتین قرار نگیرد.
3) کوره با مارپیچ مولیبدن: در این کوره قطر حلقه مارپیچ 6 سانتی متر، طول سیم 20 متر، مقاومت الکتریکی 10 اهم، توان 200 وات، ولتاژ 110 ولت و دمای حاصل 1560 درجه سلسیوس است.
4) کوره القایی :اگر یک جسم هادی الکتریسیته را داخل مدار مارپیچی شکل فلزی که از آن شدت جریان الکتریکی متناوب با فرکانس 2000 تا 5000 عبور می کند قرار دهیم، در جسم هادی، جریان های القایی موسوم به جریان فوکو ایجاد می شود. این جریان ها جسم را گرم می کند.
5) کوره قوسی:اگر میان دو قلم زغال که دو نوک آن در مقابل یکدیگر قرار گرفته اند اختلاف سطح الکتریکی برقرار کنیم، اثر پدیده های الکتریکی و حرارتی مقداری الکترون از کاتد خارج و به طرف آند متوجه می شود و در نتیجه، مثل این است که مدار به وسیله الکترون ها بسته و جریان الکتریکی در مدار بر قرار شده است.
6) کوره تابشی: اگر جسم سیّالی را در مقابل آفتاب قرار دهیم هر سانتی متر مربع آن در هر دقیقه 2 کالری انرژی از شعاع های نورانی آفتاب جذب می کند. با استفاده از این انرژی می توان کوره تابشی ساخت. ساختمان کوره های تابشی عبارت است از استفاده از یک یا چند آیینه مسطح و یک یا چند آیینه مقعر. شعاع های نورانی آفتاب نخست روی آیینه مسطح برخورد می کند و با امتداد موازی محور اصلی آیینه مقعر روی آن تابیده می شود.آیینه مقعر اشعه را بازگشت می دهد و در کانون خود متمرکز می کند. بوته را در کانون آیینه قرار می دهند با این دستگاه ممکن است چندین کیلووات انرژی به دست آورد و حرارتی متجاوز از 3000 درجه سانتیگراد کرد.
