| 8695912 9216 5224 943 1х, электроннолучевых, электрошлакового переплава, сопротивления и индукционных (включая вакуумные, с контролируемой атмосферой и прецизионные), а также оборудования для низкотемпературного нагрева (в т. ч. для с. х-ва), трубчатых нагревателей, приборов бытового электронагрева. Издаёт науч. труды -"Исследования в области промышленного электронагрева", имеет Учёный совет и аспирантуру. А. С. Бородачёв.
ЭЛЕКТРОТЕРМИЯ (от электро... и греч. therme - жар, тепло), прикладная наука о процессах преобразования электрич. энергии в тепловую; отрасль электротехники, осуществляющая проектирование, изготовление и эксплуатацию элек-тротермич. установок; отрасль энергетики, занимающаяся потреблением электрич. энергии для нагрева, плавки или отопления в пром-сти, на транспорте, в с. х-ве, медицине, воен. деле и в быту; совокупность электротехнологич. процессов с использованием теплового действия электрич. энергии в различных отраслях техники (в металлургии - электрометаллургия, в химии - плазмохимия, в машиностроении - высокочастотный нагрев, электротермообработка и т. д.). В Э. различают дуговой нагрев, индукционный нагрев, диэлектрический нагрев, электронный нагрев, нагрев по Джоуля-Ленца закону, нагрев в электролите, нагрев излучением оптич. квантового генератора (лазера).
Понятие "электротермические установки" (или "электротермическое оборудование") включает электрические печи, плазменные реакторы, электрич. нагре-ват. приборы коммунального и бытового назначения. Применение электрич. энергии для теплогенерации обеспечивает: возможность концентрации большой энергии в малых объёмах, следствием чего могут быть высокие темп-ры, недостижимые при др. способах теплогенерации; большие скорости нагрева и компактность электротермич. установок; возможность регулирования величины и распределения темп-ры в рабочем пространстве печи, что позволяет осуществлять равномерный нагрев в больших объёмах изделий (при прямом электронагреве) или избират. нагрев (под поверхностную закалку, для зонной плавки) и создаёт благоприятные условия для автоматизации теплового и технологич. процессов; возможность создания в рабочем пространстве электротермич. установок вакуума, что позволяет использовать давление как фактор регулирования технологич. процесса (вакуумные или компрессионные электрич. печи), применять контролируемые (инертные или защитные) атмосферы для защиты нагреваемых материалов и изделий от вредных воздействий воздуха (в частности, уменьшение угара); отсутствие дымовых газов (продуктов сгорания топлива), что позволяет увеличить коэфф. использования тепла, т. е. кпд электротермич. установок, и обусловливает чистоту их рабочего пространства; транспортабельность и простоту подачи электрич. энергии (по линиям электропередачи).
Развитие Э. сдерживают недостатки этого способа теплогенерации: более высокая стоимость эксплуатации электротермич. установок по сравнению с др. типами печей; большая стоимость электротермич. оборудования в изготовлении, комплектации и эксплуатации, а следовательно, в ряде случаев большие капитальные затраты, и более высокие требования к технич. культуре произ-ва, нередко также большой расход дорогих и дефицитных материалов на изготовление электротермич. оборудования; меньшие надёжность, долговечность и ремонтопригодность электротермич. установок; зависимость работы электротермич. установки от режима работы энергосистемы.
Электротермич. установки применяют: если технологич. процесс нельзя осуществить без Э. (в этом случае целесообразность определяется значением получаемой продукции для нар. х-ва); если можно получить продукцию более высокого качества (экономич. эффект зависит от того, насколько выгоды от улучшения свойств продукции компенсируют увеличение её стоимости); если улучшаются условия труда, повышается безопасность обслуживающего персонала; если достигается снижение себестоимости (благодаря более высокой производительности труда) или уменьшение капитальных затрат, включая затраты в смежных отраслях произ-ва.
На долю Э. приходится до 15% потребляемой пром-стыо электрич. энергии. На базе Э. созданы и развиваются произ-ва спец. сталей, ферросплавов, цветных и лёгких металлов и сплавов, твёрдых сплавов, редких металлов, карбида кальция, фосфора и др. продуктов; осуществляются обработка металлов давлением и термич. обработка; происходит электрификация быта.
Лит.: ЕгоровА. В., М о р ж и н А. ф.. Электрические печи для производства сталей, М., 1975; С в е н ч а н с к и и А. Д., Электрические промышленные печи, 2 изд., ч. 1, М,, 1975; История энергетической техники СССР, т. 2, М.- Л., 1957, с. 460-93; Раschkis V., Persson J., Industrial electric furnaces and appliances, 2 ed., N. Y.- L., 1960. А. В. Егоров, А. Ф. Моржын.
ЭЛЕКТРОТЕРМООБРАБОТКА, методы термической обработки металлов и их сплавов, при к-рых нагрев осуществляется электрич. током. Наибольшее распространение Э. (в отличие от пламенного нагрева) получила при поверхностной закалке в электролите и токами высокой частоты (ТВЧ). При закалке в электролите деталь помещают в ванну с электролитом; корпус ванны является анодом, деталь - катодом; при прохождении постоянного тока через электролит выделяется водород, к-рый осаждается на поверхности детали, что приводит к повышению электрич. сопротивления и, как результат, к нагреву изделия. После нагрева ток выключают, а деталь закаливают в самом электролите или в отд. (закалочном) баке. Преимущества закалки в электролите - простота, возможность нагревать отд. места детали, автоматизировать процесс. Недостатки - трудность регулирования темп-ры, низкая производительность, необходимость предохранения деталей от коррозии.
Поверхностная закалка токами высокой частоты даёт возможность получить на изделии твёрдый поверхностный слой при мягкой и вязкой сердцевине. Закалка изделия ТВЧ осуществляется с помощью индукционного нагрева в индукционной нагревательной установке. В зависимости от формы, размеров деталей и предъявляемых к ним требований различают: одновременный, непрерывно-последоват. и последоват. способы закалки. Преимущества обработки ТВЧ: высокая производительность и экономичность, более высокая по сравнению с другими методами твёрдость закалённой поверхности, высокая скорость нагрева, отсутствие окалины, возможность точного регулирования глубины закалённого слоя и автоматизации процесса, улучшение условий труда и др. Н. А. Шепелев.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА (от электро... и техника), отрасль науки и техники, связанная с применением электрич. и магнитных явлений для преобразования энергии, получения и изменения хим. состава веществ, произ-ва и обработки материалов, передачи информации, охватывающая вопросы получения, преобразования и использования электрич. энергии в прак-тич. деятельности человека.
Историческая справка. Возникновению Э. предшествовал длит, период накопления знаний об электричестве и магнетизме, в течение к-рого были сделаны лишь отд. попытки применения электричества в медицине, а также для передачи сигналов. В 17-18 вв. исследованию природы электрич. явлений были поев, труды М. В. Ломоносова, Г. В. Рихмана, Б. Франклина, Ш. О. Кулона, П. Дивиша и др. Для становления Э. решающее значение имело появление периого источника непрерывного тока - вольтова столба (А. Вольта, 1800), а затем более совершенных гальванич. элементов, что позволило в 1-й трети 19 в. провести много-числ. исследования хим., тепловых, световых и магнитных явлений, вызываемых электрич. током (труды В. В. Петрова, X. К. Эрстеда, Д. Ф. Араго, М. Фарадея, Дж. Генри, А. М. Ампера, Г. С. Ома и др.). В этот период были заложены основы электродинамики, открыт важнейший закон электрич. цепи - Ома закон. Среди попыток практич. использования результатов этих достижений наиболее значительными были работы в телеграфии (электромагнитный телеграф П. Л. Шиллинга, 1832), в военном деле (гальваноударные мор. мины Б. С. Якоба, 1840-е гг.), в области электрич. измерений (индикатор электрич. тока, т, н. мультипликатор, австрийского учёного И. К. Швейгера, 1820). Открытие электромагнитной индукции (1831-32) предопределило появление электрических машин - двигателей и генераторов. Поскольку все первые потребители электроэнергии использовали постоянный ток (как наиболее изученный), первые электрич. машины были постоянного тока машинами. Исторически электродвигатели стали создаваться раньше электромашинных генераторов, т. к. в 1-й трети 19 в. гальванич. элементы как источники тока в большей или меньшей мере удовлетворяли требованиям практики. Период совершенствования конструкции электродвигателя - от лабораторных приборов, демонстрировавших возможность превращения электрич. энергии в механическую (установка Фарадея, 1821), до машин пром. типа - охватывает приблизительно 50 лет. В первых электродвигателях подвижная часть совершала возвратно-поступат. или качат. движение, а момент на валу двигателя был пульсирующим (напр., в двигателе Генри). Начиная с сер. 30-х гг. 19 в. стали строиться двигатели с вращающимся якорем, Таким электродвигателем, получившим практич. применение, был двигатель, разработанный Якоби (1834-38). Испытание этого двигателя, приводившего в движение "электр |
