Clasificarea agregatelor

Prin agregat termic se intelege un ansamblu de corpuri format din instalatii, constructii, mecanisme, utilaje aparate, in care si cu ajutorul carora se desfasoara un proces termo-tehnologic. Procesele termo-tehnologice se realizeaza pe seama schimburilor de energie existenta in agregat sub forma de caldura, schimburi care au loc atat intre corpurile componente cat si intre acestea si mediul ambiant (inconjurator). Fiind vorba deci de un ansamblu bine delimitat de corpuri care exercita intre ele sau cu exteriorul interactiuni termice si mecanice, se poate afirma ca agregatul termic reprezinta un sistem termodinamic.

Existand interactiuni de natura mecanica (schimb de energie datorita presiunilor) si termica (schimb de caldura) cu mediu ambiant, agregatul termo-tehnologic este un sistem neizolat. In acelasi timp este si un sistem deschis, deoarece interactiunile mentionate sunt insotite de schimburi de substanta (incarcatura, produsele tehnologice, produsele arderii etc.).

Procesul termo-tehnologic ce se desfasoara in cuptor, se defineste ca un ansamblu de operatii pe baza carora, prin consum de caldura, materialele (numite incarcatura) introduse in cuptor suporta transformari calitative. Spatiul in interiorul caruia incarcatura sufera transformarile precizate mai sus se numeste spatiu de lucru, care este alcatuit in general de trei elemente caracteristice principale : vatra, pereti si bolta. Figura 1 prezinta, in mod schematic elementele constructive principale ale unui cuptor.

Fig. 1 Schema generala a constructiei unui agregat termic cu rezistori

Constructiv, un agregat termic se compune din doua parti: cuptorul propriu-zis si elementele ajutatoare. Corpurile ajutatoare, reprezentate de aparate, mecanisme, instalatii si utilaje, au functii auxiliare de a imbunatati randamentul termic si a asigura desfasurarea in siguranta a procesului.

Cuptorul este partea principala, definit ca fiind o constructie speciala de incalzire, constituita dintr-o camera cu pereti metalici captusiti cu material refractar in interiorul caruia are loc procesul termo-tehnologic (uscare, incalzire topire). Corpurile care compun un cuptor metalurgic vor fi prezentate succint si caracterizate in continuare (figura 2.).

Fig.2 Schita transversala printr-un cuptor cu combustibil:

1 - fundatie; 2 - vatra; 3 - pereti; 4 - arzator; 5 - bolta; 6 - stalp metalic; 7 - tirant;

8 - agent termic; 9 - incarcatura; 10 - canal de fum vertical; 11 - canal de fum orizontal.

Fundatia (1). Executata din beton, fundatia constituie suportul mecanic intregii constructii, avand rolul principal de a uniformiza valorile presiunilor la contactul cu solul.

Zidaria (2, 3, 5). Aceasta constituie corpul care delimiteaza spatiul de lucru al cuptorului. Este compusa, la randul ei, din vatra 2, pereti 3 si bolta 5. In general, zidaria asigura, in primul rand, rezistenta la atacul diversilor agenti existenti in cuptor (topituri metalice, zguri, gaze de ardere etc.) prin stratul interior