SU818640A1 - Apparatus for producing high-hydrostatic pressure and temperature - Google Patents
Apparatus for producing high-hydrostatic pressure and temperature Download PDFInfo
- Publication number
- SU818640A1 SU818640A1 SU782628280A SU2628280A SU818640A1 SU 818640 A1 SU818640 A1 SU 818640A1 SU 782628280 A SU782628280 A SU 782628280A SU 2628280 A SU2628280 A SU 2628280A SU 818640 A1 SU818640 A1 SU 818640A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- housing
- heater
- casing
- rings
- coolant
- Prior art date
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
Изобретение относится к устройствам общего назначения для осуществления физических и химических процессов при высоких давлениях и температурах и может быть использовано, например, для выращивания кристаллов под давлением, спекания изделий из порошков и т. п.The invention relates to general-purpose devices for carrying out physical and chemical processes at high pressures and temperatures and can be used, for example, for growing crystals under pressure, sintering products from powders, etc.
Известно устройство для создания высокого гидростатического давления и температуры, содержащее корпус с центральным отверстием, в котором установлены обтюратор, нагреватель и пробка с электровводами, набор поддерживающих колец, установленных на корпусе, и каналы для подвода охлаждающей жидкости, выполненные на периферии корпуса параллельно его оси [1]. Устройство работает при давлениях до 11 кбар и температуре до 1200°С. Градиент температуры задается размерами и формой нагревателя.A device for creating high hydrostatic pressure and temperature, comprising a housing with a central hole in which a shutter, a heater and a plug with electric inputs are installed, a set of supporting rings mounted on the housing, and channels for supplying coolant made on the periphery of the housing parallel to its axis [ 1]. The device operates at pressures up to 11 kbar and temperatures up to 1200 ° C. The temperature gradient is set by the size and shape of the heater.
Известно также устройство с внутренним нагревателем на давление до 12 кбар и температурухдо 1200°С, содержащее корпус, скрепленный набором поддерживающих колец и охлаждаемый путем пропускания жидкости по спиральным каналам, выполненным на наружной поверхности корпуса [2].It is also known a device with an internal heater for pressure up to 12 kbar and temperatures up to 1200 ° C, containing a housing fastened by a set of supporting rings and cooled by passing fluid through spiral channels made on the outer surface of the housing [2].
Недостатком указанного устройства является его малая надежность, особенно при выдержках под давлением и при температуре в течение нескольких суток, из-за невысокой эффективности охлаждения устройства вследствие ограниченной площади 5 контакта охлаждающей жидкости с охлаждаемыми деталями; из-за уменьшения прочности корпуса или поддерживающих колец ввиду уменьшения площади контакта скрепляемых деталей или вследствие наличия в корпусе концентраторов напряжений в виде каналов, канавок, выточек.The disadvantage of this device is its low reliability, especially when holding under pressure and at a temperature of several days, due to the low cooling efficiency of the device due to the limited area 5 of the contact of the coolant with the cooled parts; due to a decrease in the strength of the housing or supporting rings due to a decrease in the contact area of the fastened parts or due to the presence of stress concentrators in the form of channels, grooves, grooves in the housing.
В известных устройствах, имеющих корпус со спиральными канавками, уменьшение площади контакта скрепляемых деталей составляет 30—50%, что приводит к уменьшению несущей способности корпуса на 15—25%. Осевые каналы в корпусе снижают его несущую способность и вызывают необходимость увеличения габаритов устройства или уменьшения рабочего давления.In known devices having a housing with spiral grooves, a decrease in the contact area of the fastened parts is 30-50%, which leads to a decrease in the bearing capacity of the housing by 15-25%. Axial channels in the housing reduce its bearing capacity and cause the need to increase the dimensions of the device or reduce the operating pressure.
Целью изобретения является повышение надежности устройства путем увеличения площади контакта охлаждающей жидкости с нагретыми деталями устройства и устранения концентраторов напряжений.The aim of the invention is to increase the reliability of the device by increasing the contact area of the coolant with the heated parts of the device and eliminate stress concentrators.
Указанная цель достигается тем, что каналы для подвода охлаждающей жидкости образованы кольцевыми проточками, вы полненными на торцовых поверхностях колец, обращенных друг к другу.This goal is achieved in that the channels for supplying coolant are formed by annular grooves made on the end surfaces of the rings facing each other.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.
Устройство содержит корпус 1 с напрессованными на него поддерживающими кольцами 2 и кожух 3. На торцовых поверхностях колец 2, обращенных друг к другу, выполнены кольцевые проточки, образующие каналы 4, в которые через отверстия 5 в кожухе 3 подается охлаждающая жидкость. В центральном отверстии корпуса 1 установлены поршень 6 с уплотнением 7, нагреватель 8 и пробка 9 с несколькими коническими изолированными электровводами 10. Нагреватель 8 сопротивлением 3—5 Ом выполнен в виде спирали из жаропрочной проволоки и изолирован от стенок корпуса экраном 11 из асбеста или пирофиллита толщиной 10—12 мм при диаметре рабочёй полости 40 мм. Пробка 9 снабжена поддерживающим кольцом 12 и уплотнением 13 и установлена на плиту 14, жестко скрепленную с кожухом 3.The device comprises a housing 1 with supporting rings 2 pressed onto it and a casing 3. On the end surfaces of the rings 2 facing each other, annular grooves are formed forming channels 4 into which coolant is supplied through the holes 5 in the casing 3. A piston 6 with a seal 7, a heater 8 and a plug 9 with several conical insulated electrical inputs 10 are installed in the central bore of the housing 1. The heater 8 with a resistance of 3-5 ohms is made in the form of a spiral of heat-resistant wire and is isolated from the housing walls with a screen 11 of asbestos or pyrophyllite with a thickness of 10-12 mm with a diameter of the working cavity of 40 mm. The tube 9 is equipped with a support ring 12 and a seal 13 and is mounted on a plate 14, rigidly fastened to the casing 3.
Устройство работает следующим образом. ;The device operates as follows. ;
Пробка 9 и ячейка высокого давления, содержащая нагреватель 8, образец и термопары (на чертеже не показаны) устанавливаются в отверстии корпуса 1, опорная плита 14 скрепляется с кожухом 3. Затем в центральное отверстие наливается рабочая жидкость, например силиконовое масло, и устанавливается поршень 6. Устройство помещается на подштамповой плите пресса. При приложении усилия пресса к торцу поршня 6 осуществляется сжатие рабочей жидкости в центральном отверстии корпуса 1. По достижении заданного давления к нагревателю 8 подается электрический ток, а в кольцевые каналы 4 через отверстие 5 в кожухе 3 — охлаждающая жидкость. Необходимый градиент температуры в рабочем объеме достигается изменением расхода охлаждающей жидкости.A plug 9 and a high pressure cell containing a heater 8, a sample and thermocouples (not shown) are installed in the hole of the housing 1, the base plate 14 is fastened to the casing 3. Then, a working fluid, for example silicone oil, is poured into the central hole and a piston 6 is installed The device is placed on a press die plate. When a press is applied to the end face of the piston 6, the working fluid is compressed in the central bore of the housing 1. Upon reaching a predetermined pressure, electric current is supplied to the heater 8, and coolant is supplied to the annular channels 4 through the bore 5 in the housing 3. The required temperature gradient in the working volume is achieved by changing the flow rate of the coolant.
После выдержки образца при заданных параметрах электронагрев и подача охлаждающей жидкости прекращаются, включается обратный ход пресса, устройство демонтируется.After the sample is held at the specified parameters, the electric heating and the supply of coolant are stopped, the return stroke of the press is turned on, the device is dismantled.
В данном устройстве эффективность охлаждения увеличена по сравнению с известным устройством в 2,2 раза вследствие увеличения до 5 раз площади контакта охлаждающей жидкости с нагретыми деталями.In this device, the cooling efficiency is increased compared with the known device by 2.2 times due to an increase of up to 5 times the area of contact of the coolant with the heated parts.
Благодаря повышению эффективности охлаждения и отсутствию концентраторов напряжений в корпусе увеличена надежность устройства, что позволяет повысить давление до 20 кбар при температуре до 1200°С.Due to the increased cooling efficiency and the absence of stress concentrators in the housing, the reliability of the device is increased, which allows to increase the pressure up to 20 kbar at a temperature of up to 1200 ° C.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782628280A SU818640A1 (en) | 1978-06-08 | 1978-06-08 | Apparatus for producing high-hydrostatic pressure and temperature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782628280A SU818640A1 (en) | 1978-06-08 | 1978-06-08 | Apparatus for producing high-hydrostatic pressure and temperature |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU818640A1 true SU818640A1 (en) | 1981-04-07 |
Family
ID=20770000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782628280A SU818640A1 (en) | 1978-06-08 | 1978-06-08 | Apparatus for producing high-hydrostatic pressure and temperature |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU818640A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001036080A1 (en) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Strecon A/S | High-pressure tool |
-
1978
- 1978-06-08 SU SU782628280A patent/SU818640A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001036080A1 (en) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Strecon A/S | High-pressure tool |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2146304C1 (en) | Preheating apparatus for infiltration and gaseous deposition furnace, method for introducing gas-reagent into furnace, porous structure retainer and method for assembling retainer and porous structures | |
US3107395A (en) | High pressure high temperature apparatus | |
GB971157A (en) | Reaction vessel for high pressure high temperature apparatus | |
US2941243A (en) | High temperature high pressure apparatus | |
JPH08505677A (en) | High speed thermomechanical actuator | |
GB922619A (en) | A new high-pressure die | |
SU818640A1 (en) | Apparatus for producing high-hydrostatic pressure and temperature | |
US5244368A (en) | High pressure/high temperature piston-cylinder apparatus | |
GB1220376A (en) | Improvements in or relating to a high temperature high pressure apparatus | |
US3313004A (en) | High pressure electrical resistance cell | |
AU4321900A (en) | Isostat for the treatment of materials in liquid | |
US3088169A (en) | High pressure, high temperature apparatus | |
US4103100A (en) | Cell adapted for producing high temperatures and high pressures | |
US4681995A (en) | Heat pipe ring stacked assembly | |
KR930703129A (en) | Electric pulse power vacuum press | |
JPS6338885A (en) | High-pressure sintering furnace | |
CN2845971Y (en) | Temperature difference electric material hot press device | |
SU705288A1 (en) | High-pressure piston piezometer | |
US3674904A (en) | Furnace for making fused quartz hollow slugs | |
RU1302505C (en) | Device for creating super-high pressure and temperature | |
GB1409410A (en) | Method and apparatus for rapid isostatic pressing | |
JPS6230543A (en) | Apparatus for generating ultrahigh pressure and high temperature | |
SU366981A1 (en) | ALL-UNION | |
JPH0240491A (en) | Method and apparatus for hot isotactic molding in oxidative atmosphere | |
SU1069951A1 (en) | Apparatus for hot isostatic compacting of powder |