ПЕЧЬ
устройство, в к-ром в результате
горения топлива или превращения электрич. энергии выделяется тепло, используемое
для тепловой обработки материалов или изделий либо для отопления. По сложившейся
традиции к П. не принято относить паровые котлы, агломерационные
машины, нек-рые электрич. нагревательные приборы и др. тепловые агрегаты,
к-рые, по существу, попадают под определение П. (напр., установки контактного
нагрева). В то же время П. наз. сложные агрегаты для термич. или химико-термич.
обработки металлич. изделий, при к-рой изделие в различных частях агрегата
не только нагревается и выдерживается при заданной темп-ре, но и охлаждается
до определённой темп-ры с регламентированной скоростью (напр., термические
башенные П.).
П. применяются во многих отраслях промышленности,
а также в быту (для отопления, варки пищи, выпечки хлеба и т. д.).
Осн. части П.: генератор тепла -часть П.
или устройство, в к-ром выделяется тепло; рабочее пространство, в к-ром
находятся материал или изделия; теплоотборник (в агрегатах для термич.
или химико-термич. обработки), служащий для охлаждения изделий; устройство
для подвода топлива или электрич. энергии, а также для отвода продуктов
сгорания; механизмы для загрузки, транспортирования через П. и выгрузки
материалов и изделий; система автоматич. управления работой П.; строит.
конструкции (фундамент, каркас, площадки для обслуживания и т. п.); устройства
для утилизации тепла продуктов сгорания топлива (рекуператоры и
регенераторы).
В
зависимости от типа П. генераторы тепла и теплоотборники могут быть конструктивно
отделены от рабочего пространства (напр., вынесенные топки), но в большинстве
совр. П. они совмещены с рабочим пространством. В нек-рых П. (напр., в
индукционных
печах) тепло генерируется в самом нагреваемом изделии. Отопительные
П. совсем не имеют рабочего пространства, так как выделенное в них тепло
передаётся нагреваемому помещению.
П. отличаются чрезвычайным разнообразием
конструкций и работают на всех видах топлива, на электрич. энергии, солнечной
энергии и т. д. Рабочая температура в П. может быть от 100 до 5000 оС.
Общепринятой классификации П. не существует. П. можно разделить на 2 большие
группы: промышленные и бытовые. Промышленные П. можно классифицировать
по их технологическому назначению. П. для удаления влаги из материалов
делятся на сушильные П., предназначенные для удаления влаги из твёрдых
материалов (лесоматериалы, литейные формы, кожа, керамические и др. изделия),
и выпарные П. (или точнее - выпарные аппараты) - для удаления влаги из
растворов, применяемые в пищ. пром-сти, химии и т. д. Нагревательные
печи предназначены - для нагрева материалов или изделий без изменения
их агрегатного состояния, напр. для нагрева металла перед обработкой давлением
в металлургии и машиностроении. Термические печи используют для
придания материалам и изделиям новых механич. свойств, напр. для термич.
и химико-термич. обработки прокатной продукции в металлургии и изделий
в машиностроении. Обжиговые П. служат для обработки минерального сырья
(руда, глина, известняк и т. п.) с целью изменения его структуры и хим.
состава перед последующей переработкой и для обжига изделий из этого сырья
(строительные, огнеупорные материалы, глиняные и фарфоровые изделия и т.
д.), а также эмалированных металлич. изделий. Плавильные П. применяют для
перевода обрабатываемого материала в жидкое состояние путём нагрева его
выше темп-ры плавления при получении металлов из руд (см. Ватержакетная
печь), выплавке стали и цветных металлов (см. Мартеновская печь,
Двухванная печь), расплавлении чёрных и цветных металлов в литейном
произ-ве (см. Вагранка, Отражательная печь), варке стекла, а также
плавке различных материалов. П. для разложения и возгонки материалов, б.
ч. с изменением агрегатного состояния, служат для сухой перегонки топлива
- получения кокса (см. Коксовая печь), древесного угля, возгонки
летучих металлов, крекинга нефти и мн. процессов хим. пром-сти.
Среди бытовых П. многочисл. группу составляют
отопительные П. Мн. бытовые П. (хлебопекарные, кондитерские и т. д.), особенно
крупные, являются по существу пром. П. и их также можно классифицировать
по назначению.
По виду обогрева П. разделяют на пламенные
и электрические. Пламенные П. отапливают к.-л. видом топлива. Они делятся
на П. непосредств. нагрева, при к-ром продукты сгорания топлива соприкасаются
с нагреваемым материалом или изделием (см. Методическая печь, Шахтная
печь), и П. косвенного нагрева, в к-рых тепло от продуктов сгорания
к нагреваемому материалу или изделию передаётся через стенку радиационных
труб или муфелей, а в ряде случаев и через жидкости (см. Ванная
печь). Электрические П. делят на печи сопротивления, в к-рых электрич.
ток пропускают через само изделие или электрич. нагревательные элементы
сопротивления, расположенные в печи, индукционные П. и дуговые печи,
в
к-рых тепло выделяется в электрич. дуге. Особую группу составляют печи
со спец. видами нагрева: плазменные печи, электроннолучевые печи, оптические
печи, в т. ч. гелиопечи, и др. С точки зрения тепловой работы пром.
П. классифицируют также по признаку протекающих в них процессов теплообмена.
Различают П. с радиационным режимом теплообмена, в к-рых преобладает лучистый
теплообмен (напр., мартеновские П., методические П.), П. с конвективным
режимом, в к-рых осн. роль играет конвективный теплообмен (низкотемпературные
нагревательные П., сушила), и П. со слоевым режимом, в к-рых обрабатываемый
материал располагается в виде неподвижного или движущегося слоя (шахтные
П., кипящего слоя печи); в П. последнего типа радиационный и конвективный
механизмы переноса тепла играют, как правило, одинаковую роль.
П. классифицируют и по ряду др. признаков:
по методу передвижения нагреваемых изделий (конвейерные печи, печи с
выкатным подом, толкательные печи, протяжные печи, печи с шагающим подом
и
др.), по характерным конструктивным признакам (вращающиеся печи, кольцевые
печи, колпаковые печи и др.), по тепловому и температурному режимам
(проходные
печи, камерные печи, отражательные П. и т. п.) и др. Нек-рые П. наз.
по имени изобретателей (мартеновские, печь Сименса и др.).
Лит.: Глинков А., Основы общей теории
печей, 2 изд., М., 1962; Справочник конструктора печей прокатного производства,
под ред. В. М. Тымчака, М., 1970.
В. М. Тымчак.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я