Электронагреватель
Иллюстрации
Реферат
ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ для высокотемпературных резистивных элект ропечей, содержа1яий нагревательный элемент в виде набора кольцевых шайб,-преимущественно графитовых, соосный ему токоподвод, выполненный в виде установленных с зазором двух коаксиальных цилиндров, и механизм регулировки сопротивления нагревательного элемента, соединенный с ним через токоподвод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности нагревателя, на участке токоподвода между нагревательным элементом и механизмом регулирования на обращенных одна к другой поверхностях цилиндров выполнены по винтовой линии выступы, чередующиеся друг с другом, а. механизм регулировки выполнен в виде винтовой пары с шагом, равным шагу выступов на токоподводе, наружный элемент которой соединен с концом наружного цилиндра, a внутренний элемент - с концом внутреннего цилиндра токоподвода. ., b
09 (И)
CQO3 COBETCHHX
И
РЕСПУБЛИН
3 Н 05 В 3/42
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
-ь „ а{А ХЮ0 4 % ЖЫА а ЬАИО ТИ{{А ч.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ
К ABTOPCHOI4Y СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3248563/24-07 (22) 09. 02. 81-. (46) 23.08. 83. Бюл. Р 31 (72) В.Я. Вахрушев (53) 621. 365. 42(088. 8) (56) 1. Лейканд М. С. Вакуумные электрические печи. М., "Энергия", 1968, с. 141.
2. Авторское свидетельство СССР
9 817440, кл. F 27. В 3/08, 1978. (54)(57) ЭЛЕКТРОНАРРЕВАТЕЛЬ для высокотемпературных резистивных элект ропечей, содержащий нагревательный элемент в виде набора кольцевых шайб,.преимущественно графитовых, соосный ему токоподвод, выполненный в виде установленных с зазором двух.. коакскальных цилиндров, и механизм регулировки сопротивления нагревательного элемента, соединенный с ним через токоподвод, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения надежности нагревателя, на участке токоподвода между нагревательным элементом и механизмом регулирования на обращенных одна к другой поверхностях цилиндров выполнены по винтовой линии выступы, чередующиеся друг с другом, а.механизм регулировки выполнен в виде винтовой пары с шагом, равным шагу выступов на токоподводе, наружный элемент которой соединен с концом наружного цилиндра, а внутренний элемент — с концом внутреннего цилиндра токоподвода.
1037434
Изобретение относится к электрона rpe в ат елям, которые мо гут быт ь использованы н высокотемпературных резистивных электропечах.
Известны конструкции нагревателей с токоподводами, содержащими размещенные с зазором коаксиальные цилиндры (1 1.
В этих конструкциях невозможно регулировать сопротивление нагревателя, поэтому коаксиальные цилинд- 10 ры токоподвода установлены неподвижно относительно друг друга.
Наиболее близкой к изобретению является конструкция нагревателя для шахтной электропечи, в которой н качестве электронагревателя использованы графитовые кольца, ток к которым поднодится с помощью токоподвода, содержащего установленные с зазором коаксиальные цилиндры, а, я регулировки сопротивления элек 20 троднигателя центральный цилиндр связан смеханизмом регулировки сопротивления,например пневмоцилиндром (2
Недостатками известной кон струк- 25 ции токоподвода являются значитель-. ные потери тепла из-за теплового излучения, свободно идущего через кольцевой зазор между цилиндрами, Ъ и ненозможнбсть обеспечить надежность его работы н случае уменьшения этих потерь с помощью оребрения без учета связи этого оребрения с механизмом перемещения.
Цель изобретения - повышение надежности и снижение потерь тепла
35 нагревателя.
Указанная цель достигается тем, что в электронагревателе, содержащем нагревательный элемент и виде набора кольцевых шайб, преимуществен-40 но графитовых, соосный ему токоподнод, выполненный в виде установленных с зазором двух коаксиальных цилиндров, и механизм регулировки сопротинления нагревательного элемента,45 соединенный с ним через токоподвод, на участке токоподнода между нагревательным элементом и механизмом регулировки на обращенных одна к другой поверхностях цилиндров выполнены по винтовой линии выступы, чередующиеся друг с другом, а механизм регулировки выполнен в виде винтовой пары с шагом, равным шагу высту" пон на токоподводе, наружный элемент которой соединен с концом наружного цилиндра, а внутренний элемент — с концом внутреннего цилиндра токоподнода.
На чертеже показана конструкция электронагревателя, разрез. 60
Токоподвод содержит полый цилиндр
1 с выступами 2 по винтовой линии и размещенный коаксиально с ним цилиндр 3 с выступами 4, выполненными идентично выступам 2. Цилиндры
1 и 3 установлены с зазором с помощью изолирующей втулки 5 таким об. разом, чтобы выступы 4 цилиндра 3 были размещены между выступами 2 цилиндра 1. На верхнем конце полого цилиндра 1 размещен электронагреватель в виде набора кольцевых шайб б, поджатых сверху гайкой 7. Для подвода электроэнергии на нижних концах цилиндров 1 и 3 укреплены контактные водоохлаждаемые кольца 8 и 9.
Полый цилиндр 1 размещен в нодоохлаждаемом контактном кольце 8 и поджат к его бортику 10 через медное конусное кольцо 11 болтами 12, размещенными но фланце 13 водоохлаждаемого контактного кольца 9 и ввернутыми во фланец 14 кольца 8. Нижний конец цилиндра 3 выполнен в виде двух усеченных конусов, размещенных но втулке 15, и зажат для обеспечения надежного электрического контакта между двух медных конусных колец 16 с помощью крышки
17, на которой укреплена .ручка 18.
Втулка 15 и водоохлаждаемое кольцо
9 снабжены винтовой нарезкой с шагом, равным шагу выступов цилиндров 1 и 3, ввинчены друг и друга и служат механизмом регулировки сопротивления электронагревателя. Для электрической изоляции цилиндров 1 и 3, кроме изолирующей втулки 5, использованы втулки 19.
Коаксиальные цилиндры 1 .и 3 шайбы б и гайка 7 должны быть выполнены из графита или какого-либо другого высокотемпературного материала. Контактные кольца 8 и 9 и втулка 15 при токах выше 150 Л желательно выполнять из немагнитных сталей или сплавов, в противном случае эти элементы сильно перегреваются под действием вихревых токов.
Для регулировки сопротивления электронагревателя с помощью ручки
18 вращают втулку 15, а вместе с ней и цилиндр 3, при перемещении которого осуществляется сжатие или раз1 жатие шайб 6, а так как шаг нарезки втулки 15 и кольца 9 равны шагу выступов цилиндров 1 и 3, зазор между выступами при вертикальном перемещении цилиндра 3 остается без изменения.
При работе нагревателя с предложенным токоподводом тепловое излучение идет от тепловыделяющих колец гасителя в лабиринте, образованном винтовыми выступами 2 и 4 цилиндров
1 и 3.
При использовании изобретения в высокотемпературных электрических печах с рабочей температурой 1500 С о и выше потери тепловой энергии снизятся на 10-20%, а конструкция механизма регулировки повышает при втом надежность работы нагревателя. оЗ 4З4
ВНИИПИ Заказ 6038/59 Тираж 845 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4