I forni elettrici ad arco sono strumenti essenziali in diversi processi industriali.
Sono classificati principalmente in due tipi: Forno ad arco diretto e Forno ad arco indiretto.
Inoltre, esistono versioni specializzate come il forno di fusione ad arco e il forno ad arco sotto vuoto.
Analizziamo ogni tipo in dettaglio.
Quali sono i tipi di forni ad arco? (4 tipi chiave spiegati)
1. Forno ad arco diretto
In un forno ad arco elettrico diretto, l'arco elettrico si forma tra l'elettrodo e la carica da riscaldare.
Questa configurazione garantisce che la corrente d'arco fluisca direttamente attraverso la carica.
Il contatto diretto tra l'arco e la carica determina un processo di riscaldamento più rapido e un'elevata efficienza di riscaldamento.
Il passaggio della corrente elettrica attraverso la carica genera anche un po' di calore aggiuntivo.
2. Forno ad arco indiretto
Il forno ad arco indiretto funziona in modo diverso.
In questo caso, l'arco elettrico non è direttamente a contatto con la carica.
L'arco viene invece scoccato tra due elettrodi e il calore generato dall'arco viene utilizzato per riscaldare indirettamente la carica.
Questo tipo di forno è meno comune nelle applicazioni industriali rispetto al forno ad arco diretto, a causa della sua minore efficienza e dei tassi di riscaldamento più lenti.
3. Forno fusorio ad arco
Un'applicazione specifica del forno ad arco diretto è il forno fusorio ad arco.
Questi forni possono raggiungere temperature estremamente elevate, fino a 3.000 °C.
Sono dotati di un grande trasformatore che converte la tensione standard in bassa tensione ma alta corrente, necessaria per innescare e mantenere l'arco.
L'arco in questi forni è un fenomeno di scarica autosufficiente che richiede solo una bassa tensione per mantenere una combustione stabile.
4. Forno ad arco sotto vuoto
Un altro tipo specializzato è il forno ad arco sotto vuoto.
Questo forno funziona a pressione ridotta.
È progettato per fondere metalli refrattari e produrre leghe speciali resistenti alla corrosione e al calore.
L'ambiente sottovuoto e la corrente costante assicurano la stabilità dell'arco elettrico, con temperature che raggiungono i 3700°C.
In questa configurazione, l'elettrodo funge da catodo e la carica da anodo.
Ogni tipo di forno ad arco elettrico è progettato per soddisfare specifiche esigenze industriali.
La scelta del tipo di forno dipende dai materiali da trattare e dai risultati desiderati in termini di temperatura ed efficienza.
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