SU1115246A1 - Электронагреватель текучей среды - Google Patents

Abstract

ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, содержащий нагревате/тьный элемент в виде насыпного электропроводного ферромагнитного материала, размешенного в нагревательной камере, снабженной токоподвод щими контактами, подключенными к источнику питани , патрубками дл  входа и выхода нагреваемой среды , источник магнитного пол , ось дипол  которого перпендикул рна рабочим поверх .ност м контактов, и элементы удержани  насыпного материала, расположенные по длине ка.меры, отличающийс  тем, что. с целью повышени  производительности нагревател  и качества нагрева, контакты снабжены расположенными одна против другой поперечными полоса.ми из диатектрического магнитопроводного материала с точкой Кюри, большей точки Кюри материала нагревательного элемента, а элементы удержани  образованы размешенным между полосами материалом нагревательного элемента.

Description

Изобретение относитс  к электротермии и может быть использовано в промышленности дл  нагрева теплоносител , например, в устройствах предварительного нагрева изделий перед пайкой и их сушке после промывки .

Известен электронагреватель, содержащий нагревательный элемент в виде электропроводного дисперсного материала, размешенного в нагревательной камере, снабженной токопровод ш.ими контактами, подключенными к источнику питани , и патрубками дл  входа И выхода теплоносител . В контактах этого устройства выполнены отверсти , которые меньше минимального размера частиц дисперсного материала , что позвол ет устранить вынос его из нагревательной камеры и сократить загр знение теплоносител  1.

Однако наличие отверстий в контактах, а также высокий коэффициент заполнени  рабочего объема камеры электропроводным дисперсным материалом увеличивает как гидродинамические потери, так и мошность на прокачку теплоносител  через электронагреватель .

Наиболее близким к изобретению по технической сушности  вл етс  электронагреватель текучей среды, содержащий нагревательный элемент в виде насыпного электропроводного ферромагнитного материала, размеш,енного в нагревательной камере, снабженной токопровод шими контактами, подключенными к источнику питани , и патрубками Дл  входа и выхода нагреваемой среды, источник магнитного пол , ось дипол  которого перпендикул рна рабочим поверхност м контактов, и элементы удержани  насыпного материала, расположенные по длине камеры 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  зависимость его работы от диаметра отверстий в перегородках. Средство удержани  дисперсного материала должно обеспечивать необходимое распределение объемной концентрации сло  электропроводного ферромагнитного дисперсного материала по длине камеры и исключить вынос теплоносител , но при этом отверсти  в перегородках /(ерекрываютс  частицами электропроводного ферромагнитного дисперсного материала, что увеличивает гидродинамические потери и энергозатраты на прокачку теплоносител  через устройство. Дл  устранени  этого недостатка диаметр отверстий в нерегородках должен быть больше размера частиц электропроводного ферромагнитного материала, но при этом частицы вынос тс  теплоносителем из камеры {кроме того, в устройстве отсутствует перегородка перед выходным патрубком), что уменьшает ниже оптимальной объемную концентрацию твердой фазы электропроводного ферромагнитного дисперсного материала

в камере и приводит к загр знению теплоносител . Все это уменьшает производительность нагревател  и загр зн ет изделие. Этот недостаток особенно про вл етс  при резких изменени х массового расхода теплоносител , например, при подогреве изделий, размеш,енных на конвейере, когда скорость движени  воздуха периодически мен етс  от нул  до максимального значени . При таком значительно измен ющемс  массовом расходе теплоносител  электропроводный ферромагнитный дисперсный материал полностью опускаетс  на нижний электрод (тер ет магнитные свойства), переноситс  к перегородкам и через отверсти  в них выноситс  из устройства.

Цель изобретени  - повышение производительности нагревател  и качества нагрева .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в электронагревателе текучей среды, содержащем нагревательный элемент в виде насыпного ферромагнитного материала, размещенного в нагревательной камере, снабженной токоподвод щими контактами, подключенными к источнику питани , патрубками дл  входа и выхода нагреваемой среды, источник магнитного пол , ось дипол  которого перпендикул рна рабочим поверхност м контактов, и элементы удержани  насыпного материала, расположенные по длине камеры, контакты снабжены расположенными одна против другой поперечными полосами из диэлектрического магнитопроводного материала с точкой Кюри, большей точки Кюри материала нагревательного элемента , а элементы удержани  образованы размещенным между полосами материало.м, нагревательного элемента.

На фиг. 1 изображен электронагреватель, разрез вдоль нагревательной камеры; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из рабочей камеры 1, ограниченной сверху и снизу электрическими контактами 2 и 3, которые по крайней мере на своем конце наход тс  в магнитно .м поле и имеют расположенные одна против другой поперечные полосы 4 из диэлектрического магнитопроводного материала, например феррита. Торцы этих контактов закреплены в изол торах 5 и 6, в которых вмонтированы патрубки 7 и 8 соответственно дл  входа и выхода теплоносител . Две другие боковые камеры образованы диэлектрическими плитами 9 и 10. Внутри камеры на поверхности нижнего контакта 3 и между полосами 4 размещен электропроводный ферромагнитный дисперсный материал 11. Снаружи камеры установлен источник 12 посто нного магнитного пол , ось дипол  которого перпендикул рна к токоподвод щим поверхност м контактов 3 и 4, подключенных к источнику 13 питани .

Устройство работает следующим образом . При подаче на контакты 2 и 3 напр жени  от источника 13 питани  и при наличии магнитного пол  по электропроводному ферромагнитному дисперсному материалу 11 протекает ток, который его нагревает. Током не нагреваетс  электропроводный ферромагнитный дисперсный материал 11, расположенный между полосами 4 из диэлектрического магнитопроводного материала . Теплоноситель по патрубку 7 поступает в рабочий объем камеры 1, нагреваетс  до температуры точки Кюри электропроводного ферромагнитного дисперсного материала 11, проходит через средство удержани , имеющее пористую структуру, из материала нагревательного элемента и далее через, патрубок 8 поступает на выход устройства. При значительно измен ющемс  расходе теплоносител  электропроводный ферромагнитный дисперсный материал 11 не опускаетс  на нижний электрод (не тер ет свои магнитные свойства) между полосами 4, выполненными, например, из феррита с точкой Кюри выше точки Кюри электропроводного ферромагнитного дисперсного материала 11, образует средство удержани , имеющее пористую структуру, которое с одной стороны хорошо проницаемое дл  теплоносител , а с другой хорощо преп тствует выносу электропроводного ферромагнитного дисперсного материала из устройства. В объем камеры 1 на контакт 3 ввод т равномерный слой электропроводного ферромагнитного дисперсного материала 11, а затем за счет подачи магнитного пол  от источника 12 формируют указанное средство удержани , имеющее пористую структуру . Поперечные полосы 4 из диэлектрического магнитопроводного материала установлены в углублени х электродов 2 и 3, которые могут быть выполнены в виде выемок или, например, сквозными дл  того, чтобы полосы 4 непосредственно  вл лись продолжением полюсов источника 12 магнитного пол . Выбор точки Кюри электропроводного ферромагнитного дисперсного материала 11 ниже точки Кюри материала полос 4 обусловлен тем, что средство удержани , имеющее пористую структуру, должно сохран ть свои свойства при температуре точки Кюри электропроводного ферромагнитного дисперсного материала. Использование предлагаемого устройства позвол ет поддерживать производительность нагревател  на посто нном уровне и устранить загр знение издели , тем самым повысив его качество.

9

Claims (1)

1. ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, содержащий нагревательный элемент в виде насыпного электропроводного ферромагнитного материала, размещенного в нагревательной камере, снабженной токоподводящими контактами, подключенными к источнику питания, патруб ками для входа и выхода нагреваемой среды, источник магнитного поля, ось диполя которого перпендикулярна рабочим поверхностям контактов, и элементы удержания насыпного материала, расположенные по длине камеры, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности нагревателя и качества нагрева, контакты снабжены расположенными одна против другой поперечными полосами из диэлектрического магнитопроводного материала с точкой Кюри, большей точки Кюри материала нагревательного элемента, а элементы удержания образованы размещенным между полосами материалом нагревательного элемента.

   1 I 15246