SU527032A1 - Нагревательное устройство - Google Patents

Description

(54) НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

 х, причем указанные участки могут быть образованы как одним нагревательным элементом, так и парой нагревательных элементов . Нагревательное устройство может содержать две пары перпендикул рно расположенных нагревательных элементов образующих рабочую камеру.

В .процессе работы устройства по мере расхода гибкого нагревательного элемента к его |концу со стороны входа в устройство, без остановки устройства, .непрерывно подсоедин ют новый на-гревательный элемент.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство с одним разомкнутым эластичным нагревателем; на фиг. 2 - устройство, содержащее пару параллельно расположенных, образующих Между собой нагревае.мый объем и перемещающихс  во встречных направлени х участков, образованных общим иагревательным элементом; на фиг. 3 - нагревательное устройство, образующее нагреваемый объем нарой нагревательных элементов; на фиг. 4 - устройство, содержащее две пары перпендикул рно располол ;енных нагревательных элементов , образующих рабочую камеру, внд с торца; на фиг. 5 - устройство, вид сбоку.

Нагревательное устройство «меет электроды 1 с расположенным на них нагревательным элементом 2. Нагревательные элементы 2 образуют нагреваемый объем 3 или рабочую камеру 4.

В зависимости от условий работы электроды 1 выполн ют из металла или графита, а нагревательный элемент 2 - из углеродной тканой ленты, жгута, нити и т. п.

При эксплуатации предлагаемого малоинерционного нагревательного устройства с помощью механизма перемещени  (не показан) привод т в двил;ение нагревательный элемент и подают на электроды напр жение переменного или посто нного электрического тока, которое регулируют В зависимости от требуемой температуры.

Пример 1. Рулон графитированной углеродной ленты ЛВГ-250, имеющей щирину 40 мм, толщину 0,8 мм и сопротивление 5 о-м/ /метр погонный, зар жают в устройство, показанное на фиг. 2, и одним концом закрепл ют в прот жном механизме. Задают скорость перемещени  ленточного нагревательного элемента 250 .м/час. Включают вод ное охлаждение электродов 1 и подают на них напр жение 180 в -переменного тока. При силе тока в общей цепи 300 а температура нагревател  300°С, а температура в нагреваемом объеме 3-2800°С.

Пример 2. Четыре рулона такой же, как в примере 1, графитированной углеродной ленты зар жают в устройство, показанное на фиг. 4 и 5. Концы лент с одной стороны устройства заправл ют в прот жный механизм, включают охлаждение электродов 1 и подают на фазные электроды напр жение 100 в переменного тока. При силе тока 200 а и скорости движени  лент 140 м/час температура нагревателей 2 1800°С.

Увеличивают напр жение до 160 в, а внутрь рабочей камеры 4 ввод т графитовый стержень . Через 5 мин температура стержн  2900°С при температуре нагревателей 3100°С.

Выполнение нагревательного элемента разомкнутым позвол ет полностью устранить прекращение работы устройства из-за износа нагревательного элемента, который непрерывно наращиваетс  новыми участками. При этом, регулиру  скорость перемещени 

нагревательного элемента через устройство, можно обеспечить безостановочную работу устройства даже при использовании нагревательного элемента с очень малым сроком службы. В этом случае врем  пребывани  нагревательного элемента в устройстве не должно превыщать его срок службы в данной среде при заданной температуре.

Достаточна  надежность работы устройства достигаетс , если врем  работы нагревательного элемента равно 0,6-0,8 его срока службы в неподвижном состо нии в заданных услови х , хот  возможна работа с иапользованием 90-95% ресурса нагревательного элемента .

Образование нагревательным элементом по меньщей .мере пары параллельных, движущихс  во встречном направлении участков позвол ет в заключенном между ними объеме взаимно компенсировать неоднородность теплового пол  единичного нагревательного элемента и значительно улучщить услови  нагрева.

Выполнение нагревательного устройства таким образом, ЧТО две пары перпендикул рно расположенных нагревательных элементов образуют рабочую камеру, позвол ет избежать необходимости (при определенном увеличении тепловых потерь) изготавливать корпус устройства , выдерживающий температуры до 3000°С, так как в данном случае движущиес 

нагреватели выполн ют роль корпуса рабочей камеры, причем корпуса, замен емого по мере износа.

В случае применени  в качестве нагревательного элемента углеродных волокнистых

материалов устройство позвол ет создать малогабаритные (в том числе и лабораторные) печи с рабочей температурой до 3000°С, обеспечивающие заданную температуру в течение любого времени в различной газовой атмосфере (в том числе и агрессивной).

Работа предлагаемого устройства практически безинерционна  во всем диапазоне рабочих температур. Малоинердионна  работа устройства обусловлена тринципом непрерывной замены нагревательного элемента, возможностью изготовлени  нагревательных элементов с малой массой и высокой поверхностью теплоотдачи , а также возможностью выполнени  рабочей камеры из движущихс  нагревательных элементов.