Теплоизоляционный узел электронагревателя

Теплоизоляционный узел электронагревателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Социалисткческнк

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1Ц1 001505 (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву— (22) Заявлено 26.11.81 (21) 3358890/24-07 (5I)M. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

Н 05 B 3/02

Гвсуюрстееввый кеактет (23) Приоритет

СССР

Опубликовано 28.02.83. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.02.83

lIo делен кзееретекий и втермтий (53) УДK621.365. . 036 (088. 8 ) (72) Авторы изобретения

B Г. Гаврилов и П. Л. Тихомир

/

Государственный всесоюзный проек Йф: и IIa k исслелсевтельский «ест«туг иемете лсруЛМсфуирае ьилле ф сти т j (71) Заявитель (54) ТЕПЛОИЗОЛЯПИОННЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЯ

Изобретение огносигся к элекгротер мии, в частности. к трубчатым электронагревагелям для нагрева объектов, размещаемых внутри них.

Известен электронагревательный элемент, содержащий слюдяной цилиндр, по которому намотана нагревательная спираль из проволоки, покрытой слоем оплавленной борной кислоты и защищенной вторым слюдяным цилиндром t 1) .

- 1О

Такой нагревагель обладаег небольшой тепловой инерцией, но теплопотери с его поверхности очень велики, гак как ни борная кислота, ни слюда не обеспечива15 ют должной теплоизоляции. Серийное производство таких нагревателей сложно и требует заграгы дорогостоящей слюды.

Наиболее близким из известных является теплоизоляционный узел электронагревагеля, содержащий набор усгановленных по образующим цилиндрической поверхности нагревателя и прилегающих друг к другу теплоизоляционных трубок (2 ) .

Однако этот узел не создает достаточной теплозащиты, поскольку обладает большой тепловой инерцией и теплопотерями.

Цель изобретения — уменьшение тепло вой инерции и теплопотерь.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый геплоизоляционный узел снабжен двумя теплоизоляционными цилинд рами, установленными коаксиально с зазором, а указанные трубки установлены в этом зазоре и примыкают к стенкам цилиндров. е

На чертеже показан электронагреватель в поперечном разрезе.

На трубчатом основании 1 с намотан- ной на него нагревагельной спиралью

2 (показана пунктиром) плотно наложена сисгема теплоизоляции, состоящая из внугренней трубки 3, наружной трубки

4 и трубок 5, заполняющих кольцевой зазор между трубками 3 и 4. В полость трубки 1 помещается объект 6 нагрева.

Теплоиэоляционный узел электронагревателя, содепжаший набор установленных по образующим цилиндрической поверхности нагревателя и прилегаюших друг к другу теплоизоляционных трубок, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения тепловой инерции и теплопотерь, он снабжен двумя теплоиэоляционными цилиндрами, установленными коаксиально с зазором, а указанные ! трубки установлены в этом зазоре и примыкают к стенкам цилиндров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизР

1. Авторское свидетельство СССР

% 5339, 21 Ф 2/02, 1925.

2. Авторское свидетельство CCCP

No 382906, F 27 Э 11/06, 1971.

3 10015

Трубки 1, 3, 4 и 5 выполнены формированием из гибкого листового материала, например, слюдопласта, приобретаюшего после термообработки достаточную жест кость. Благодаря этому все рубки могут быть тонкостенными (0,3-0,5 мм).

Нагреватель работает следуюшим об- разом.

При включении нагревателя в электро» сеть в нагречательной спирали выделяется джоулево тепло, основная часть кото рого через тонкую стенку трубки 1 быстро передается нагреваемому обьекту 6.

Часть тепла, составляюшая теплопотери, передается окружаюшей среде через коль цевой зазор, заполненный трубками .

Поскольку большая часть зазора заполне на воздухом, имеюшим низкую геплопроводность, то термическое сопротивление этого участка велико и тепловой поток через него незначителен. Тем самым обеспечиваешься сокрашение теплопотерь, ! а малая масса нагреваемых частей обеспечиваеr малую тепловую инерцию, малую мате риалоемкость изделия.

Количестю трубок 5 (М ) в кольцевом зазоре и их диаметр (d ) зависят от соотношения радиусов трубок 3 и 4 и при условии плотного соприкосновения их друг с другом и с трубками 3 и 4 мо- жет быть определено следуюшим расчетом:, 2 (3)

2. где Р— внутренний радиус наружной

1 трубки 5:, Я2 - наружный радиус внутренней трубки 3.

Величины Р., R2, К, выбираются по конструктивным и технологическим соображениям, а также в зависимости от тре бований к величинам теплопотерь и температуры на наружной поверхности трубки

Если при расчете величина N окажется не целочисленной, ro ее округляют до целого числа в меньшую сторону.

Электронагреватель с предлагаемым теплоиэоляционным узлом отвечает весьма жестким требованиям по времени разогрева объекта (5 мин, до кипения), температуре на внешней поверхности теплоизоляции, электробезопасности, химической стойкости и др. Технология изготОвления позволяет механизировать производство, что обеспечивает снижение трудоемкости, Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 1454/76

Тираж 843 Подписное

Филиал ППП Патент г. Ужгород.ул. Проектная,4