CS206540B1 - High-temperature laboratory oven with secondary heating system - Google Patents

Description

československáSOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 1» )

POPIS VYNÁLEZU

K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 206540 (11) (Bl)

/22/ Přihlášené 08 01 80/21/ /PV 176-80/ (51) IntCl.3F 27 B 17/02 (40) Zverejnené 29 08 80

ÚŘAD PRO VYNÁLEZY

A OBJEVY (45) Vydané 15 01 83 (75)

Autor vynálezu

HAVLICA JAROMÍR ing. CSc. a LONGAUER MILAN ing., BRATISLAVA (54) Vysokoteplotně laboratórna pec so sekundárným ohrievaním 1 .

Vynález sa týká vysokoteplotnej laboratornej pece so sekundárným ohrievaním určénej prekontinuálně ohrievanie róznych vypalovacích prostředí.

Doteraz používané vysokoteplotně laboratorně pece majú vinutie alebo priamo vyhrievacieelementy vyhotovené z drahých materiálov. Nedostatok týchto materiálov, ako aj,ich vysokácena a obraedzený teplotný interval si vynútil používat aj iné, lacnejšie materiály, napr.grafit, wolfram, molybden apod., ktoré majú sice vyššiu teplotu použitelnosti, nemožno ichvšak použit na ohrievanie vypalovacieho prostredia s vyšším obaahom kyslíka, resp. redukčnouatmosférou vodíka, kysličníka uholnatého apod. V praxi třeba často skúmat vzorky aj v pro-strediach s vyšším obsahom kyslíka. V takýchto prípadoch sa do pecí vkladajú ochranné rurky,príp. keramické kyvety, ktoré oddeíujú pracovně prostredie od ochrannej atmosféry. Konstrukč-ně jednoduchšía je pec, v ktorej sa ako vyhrievaČ používá keramický vodič, stabilizovaný kys-ličník zirkoničitý, resp. thóričitý, ktoré nad teplotu 1 000 °C sú vodivé. Pri týchto samostatne zapojených keramických vyhrievacích elementoch možno len obtiažne dosiahnút vyžadovaná za-čiatočnú teplotu. Spravidla sa zabezpečuje pomocou pohyblivého štartovacieho zariadenia sodporovým vinutím. Obtiažne možno dodržat aj ohrievacie podmienky pri znížení teploty tak,aby pri vstupe sekundárného zdroja - štartovacieho vyhrievacíeho elementu, nepopraskala vyhrievacia keramika, ktorá je velmi citlivá na náhle změny teploty.

Uvedené nedostatky odstraňuje vysokoteplotně laboratórna pec so sekundárným ohrievanímpodlá vynálezu, kterého podstata spočívá v tom, že využívá teplotně závislosti 2meny vodivos-tí primárného vyhrievacíeho «elementu, vyhotoveného z vodive.j keramiky, na ktorý je pomocoukontaktov napojený sekundárný vyhrievací element, čím sa kontinuálně zvyšuje, resp. znižujeteplota primárného vyhrievacíeho elementu v celom rozsahu pracovných teplot. 206540

Claims (2)

1. 206540
2. 2 Vynález vysokoteplotnej laboratornej pece umožňuje ohrievaníe v oxidačnom aj inertnomprostředí tak pri teplotách vyšších ako 1 800 °C, ale aj nižších, pricom horná hranica teplótje limitovaná maximálnou teplotou použitej keramiky s elektronovou vodivosťou. Ako vyhrieva-cie elementy sa používajú poměrně nenáročné a íahko dostupné vodivé keramické materiály, pri-čom sekundárný zdroj tepla je tieŽ umiestnený priamo v peci. Schéma vysokoteplotnej laboratornej pece so sekundárným ohrievaním je znázorněná na pří-poje nom obrázku. Primárný vyhrievací element 2» vyhotovený z vodívej keramiky je pomocou kontaktov _2a 2 paralelné spojený so sekundárným vyhrievacím elementom Tento sekundárný zdroj musí bytumiestnený v súlade a rozdielnými teplotnými gradientami v peci pri róznych pracovných teplo-tách. Pri zvýšení teploty, resp. před začatím ohrievania primárného vyhrievacieho elementuje teplotné maximum na sekundárnora vyhrievacom elemente. Po překročení východiskovéj teploty sa teplotné maximum presunie na primárný vyhrievacíelement, pricom teplota sekundárného ohríevacieho elementu nesmie překročit maxiraálnu teplot-nú hranicu použitého materiálu. Plást 5. pece je dvojitý a umožňuje chladenie vodou, príp.inýrn vhodným médiom. Na začiatku ohrievania sa zvyšuje teplota prechodom prudu cez kovovévinutíe sekundárného ohríevacieho elementu h_. V dósledku toho sa na jednej straně zvyšujeodpor sekundárného vyhrievacieho elementu a na druhej straně pri překročení východiskovejteploty - cca 1 000 °C sa začne prejavovat elektronová vodivost keramiky primárného vyhrieva-cíeho elementu 2* Pri zvýšení teploty sa vodivosti vyhrievacích eleraentov 2 a A vyrovnajú,přitom sa zníží vodivost sekundárného vyhrievacieho elementu 4_ natolko, že přestane ohrievata ohrievací priestor ó. pece ohrieva len primárný ohrievací element 2· V dósledku toho sa teplotné maximum presunie zo sekundárného ohríevacieho elementu 4 naprimárný ohrievací element 2· Pr*· vhodnom usporiadaní možno dosiahnút to, že teplota sekun-dárného ohríevacieho elementu je podstatné nížšia než teplota v ohrievacom priestoru 2 pece.Pri ochladzovaní sa postupné zvyšuje odpor keramiky primárného ohríevacieho elementu 1 ateplotné maximum sa presunie na sekundárný ohrievací element 2· Tento mechanizmus umožňujeplynulé ohrievaníe a ochladzovanie sekundárného ohrievaceho elementu a nevystavuje vodivákeramiku nebezpečenstvu náhlých teplotných zmien, príp. možnej deštrukcii. Teplotný spád medzi primárným ohrievacím elementom 2 a sekundárným ohrievacím elementom4 sa zabezpečuje róznymi tienidlami, resp. izolačnými materiálmi. Sekundárný ohrievací ele-ment 2 3e vyhotovený z bežne používaného kovového materiálu alebo z karbidu kremíka. Vysokoteplotnú laboratornu pec so sekundárným ohrievaním možno používat pri experimen-toch, pri ktorýeh sa vyžaduje vypalovacíe prostredie s vysokým obsahom kyslika. S ohrievacímelementom, vyhotoveným zo zirkoničitej keramiky, možno ohrievat do teploty 2 000 °C a z thó-ričitej keramiky nad 2 000 °C. PREDMET VYNÁLEZU Vysokoteplotně laboratórna pec so sekundárným ohrievaním, vyznačujúca sa tým, že pozo-stava z primárného ohríevacieho'elementu /1/, vyhotoveného z vodívej keramiky, na ktorý jekontaktmi /2 a 3 / paralelné napojený sekundárný ohrievací element /4/. 1 list výkresov Severografia, n. p.. íivod 7. Moet