Tesis Dr.Cs. Rafael Quintana Puchol-2013.pdf - Universidad Central ...

un crisol de grafito. Hornos con estas características características se han utilizado utilizado en la obtención de
fundentes fundidos [234] [11]. . Para Para desarrollar desarrollar el proceso se cuenta cuenta con con una una fuente fuente de de corriente
corriente
directa del Tipo Mansfer de 1000 A y 48 V.
Para diseñar el horno se empleó la metodología propuesta por Lucio [235], , la cual propone para
la determinación de los parámetros eléctricos las expresiones siguientes:
UI = Pa, πDel(U/I) = K, 4I/(πDel 2 ) = Tt / √(Del)
Donde las incógnitas son: son: U, tensión en volt (V); I, I, intensidad de corriente corriente en ampere ampere (A) (A) y y Del,
Del,
diámetro del electrodo en pulgadas (in) (i
21 : 1 in = 2,54
cm.
Los valores conocidos son: Pa, potencia aparente en
VA; K, resistividad periférica del electrodo en ohm
pulgada (entre 0,23 y 0,34 Ω∙·in para el ferrocromo alto
en carbono) y Tt, , constante que depende del
coeficiente de transmisión térmica del material del
electrodo (Tt = 250 A·in -1 , para electrodos de grafito
estándar 5 ).
Al resolver este sistema de ecuaciones, se determinan
los parámetros desconocidos. A partir del diámetro de
los electrodos se calcula la distancia entre ellos, el
diámetro iámetro del crisol y la altura del crisol.
Para determinar estas dimensiones se toma como
criterio fundamental fundamental que que en en dependencia dependencia de de la la distribución distribución de de los los electrodos electrodos dentro dentro del del crisol crisol del
del
horno pueden formarse tres zonas de reacción: la zona de reacción óptima (Figura 3.11) y las
zonas de reacción mínima y máxima (en Anexo 1, Figuras 3 y 4).
En la la Figura Figura 3.11 3.11 (también (también en las Figuras 3 y 4 del Anexo 1) puede apreciarse la distribución de
los electrodos para las diferentes zonas, donde: S, distancia entre los centros de los electrodos;
A, lado de un triángulo equilátero inscripto en el perímetro perímetro interno del crisol crisol del del horno; Y,
proyección en ½ A A (BE) (BE) de la distancia BC que que biseca biseca el el vértice vértice B B del del triángulo triángulo equilátero y
y
llega al centro de un electrodo en el punto C; Rel(CF) radio del electrodo; Rr(BC) y Dr(BD),
radio y y diámetro diámetro de la la zona zona de de reacción; reacción; Rh(BC) Rh(BC) y y Dh(2BC = = BD), BD), radio radio y y diámetro diámetro mínimos de
la cavidad interna del crisol del horno. También es fácilmente deducible que Rh = Dr.
De la Figura 3.11, en el l triangulo rectángulo rectángulo BCF, BCF, puede puede determinarse determinarse que que sen 30 o = Rel / Rr=
½, por tanto:
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Figura 3.12. Distribución de los
electrodos para zona de reacción óptima
dentro del crisol del horno.
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La pulgada pulgada es una unidad de medida permitida permitida temporalmente por por el el Comité Estatal de Normalización en Cuba
Cuba y
su símbolo es in.