Погружной электронагреватель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соеетскнх

Соцналнстнмескнк

Ресяублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свил-ву (22) Заявлено25.12.76 (21)2436142/24-07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 25.0478.бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 11.04.78 (11) 6041 87

Государственный номнтет

Совета Мнннстров СССР по делам нзооретеннй н открытнй (53) УДК 621 365. .414.3.036, :63 (088. Ч) B. И. Гель, Ю. h. Гошин, Ю, И. Фролов, Л. B. Тарасов, h. Е. Ткачев

A. Г. Малявин, Б. Х. Хан, h. С. Куленов и Г. B. Цидвинпев (72) Авторы изобретения

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (71) Заявитель (54) ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ

Изобретение касается электрического нагрева жидкостей и может быть использовано в металлургии, химии и машиностроении при нагреве высококоррозионных и агрессивных жидкостей и металлов, например цинка, алюминия, Известны погруженные нагреватели для разогрева высокотемпературных и агрессивных сред, в которых используют токоподвод из пиролитического графита с кристал- що лической осью, перпендикулярной к оси нагревателя (11, Известны также нагреватели, в которых электроды покрыл ы токопроводяшими зашитными материалами (2) . !

Недостатком их является невысокая надежность в работе, Наиболее близким по технической сущности к предложенному является электронагреватель, используемый в высококоррозируюн1ей 20 среде, например, для нагрева травильных растворов гальванических ванн и т,д, (3 j .

Он имеет оболочку из очищенного графита, электронагревательный элемент в нижней части оболочки, гранулированный огнеупор- 25 ныя материал и герметизирующую заземляющую пластинку, которая электрически связана с внутренней стенкой оболочки. Нагреватель стоек к коррозионному воздействию нагреваемого раствора или его паров и имеет элемент, позволяющий воздуху проникать в оболочку или выходить из нее.

Этот нагреватель не может длительно экспл уа тироваться в усл о виях печи для плавки цинка или алюминия, т.е, в условиях температуры, превышаюшей 450-500 С, поскольку верхняя выходящая из расплава часть графитовой оболочки быстро разрушает ся вследствие окисления при этой темнературе графита.

Целью изобретения является повышение температурного предела путем использования его для нагрева высокоагрессивных металлов.

Для этого в предложенном нагревателе, цмеюшем оболочку из стойкого к агрессивной среде материала, электронагревательный элемент, токоподводы, заземляюший и гермитизируюший элемент, оболочка вынолцена по длине из двух герметично .соединенных элементов )нижний иэ которых

604197 вь олнен из высоко теплопроводного материала, например пропитанного металлофосфатами графита, и полностью погружен в нагреваемую среду, а верхний выполнен из неокисляющегося при высоких температу-. рах термостойкого материала с низкой теплопроводностью и частично выступает из расплава, Один из токоподводов электронагревательного элемента, выполненный в виде металлического стакана, вставленного 10 в оболочку нагревателя и выступающего из нее в верхней части, служит его герметизи рующим и заземляющим элементом, На чертеже изображен погружной электронагреватель, разрез.

Погружной электронагреватель содержит контактную графитовую втулку 1, токопроводяшую засьщку 2, предохраняющую от окисления графитовую втулку, нижний элемент 3 оболочки из пропитанного метал20 лофосфатами графита, электронагревательный элемент 4, огнеупорную герметизирующую замазку 5, верхний элемент 6 оболочки из термостойкого неокисляюшегося при высокой 25 ,температуре материала, герметизирующий токоподводящий стакан. 7, .ì .åðìåòèçèðóþùóþ изоляционную втулку 8 и клеммы 9.

Нижний элемент 3 вытачивают из электродного графита марки ЗГ-1, для сниже30 ния пористости его пропитывают металлофосфатом натрия, Верхний элемент 6 выполняют из литого калиевого .фгорфлогопита.

Оболочки сочленяют: скрепляющей замазкой

5, приготовленной из раствора силиката натрия и глинозема. В качестве нагреватель ного элемента 4 служит силитовый (карборундовый) стержень, Токоподводяший стакан 7 выполнен из стальной трубы (сталь

1х18Н9Т). Контактную графитовую втулку

1 засьщают смесью чешуйчатого графита ц размолотого карборунда.

Нагреватель мощностью. 1,5 кВт надеж но эксплуатируют в течение четырех меся- . цев в лабораторных и опытно-промышленных 45 условиях в жидкой цинковой ванне при

500-700 С, Для повышения срока службы. о карборундового электронагревательного элемента рабочую температуру в полости стального станка цоднимают не выше

1200 С. Уровень расплавленного цинка коо лебле ся в пределах, обеспечивающих полное погружение в расплав графитовой части оболочки нагревателя, Применение предложенного электронагревателя обеспечйвает высокий 0OS ч . за счет применения в качестве нагревателя активного сопротивления,. снижение теплопотерь за счет передачи подавляющей части тепла непосредственно в ванну расплавленного металла, воэможность повышения температуры металла без эначительног церегрева футеровки печи и испарения металла, что необходимо при обработке металлов содержа-. щих примеси, например, железо или никель, Формула изобретения

Ф

Погружной электронагреватель для агрессивных сред, содержащий оболочку из мате- риала стойкого к агрессивной среде, внутри которой установлены нагревательный эле мент, токоподводы, заземляющий и герметизи рующиЛ элемент, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения:температурного предела путем использования его для нагрева высокоагрессивных металлов, преимущественно цинке и- алюминия, обо лочка выполнена цо длине из двух герметичао

I, соединенных, элементов, нижний из которйх, полностью заглубляемый в среду, выполнен йз

1 высокотеплопроводиого материала, например, цропитаииого,металлофосфатом графита, а верхний, частично выступающцй из среды, иэ теплоизолирующего термостойкого материа-. ла, например, литого калиевого фторфлогокита, а укаэанным заземляющим и гэрметизируюшим элементом служит один из токояодводов.

Источники информации, принятые во вни-., мание при экспертизе; 1. АвторСкое свидетельство СССР

bh 425372, кл. Н 05 В 3, 10, 1971, 2. Авторское свидетельство СССР

% 430520, кл, M 05 В 3/78, 1974, 3, Патент США N. 3665155, кл, 219-335, 1972.

604197

Составитель A. Ходатаева

Редактор E. Кравцова Техред H. Бабурка

Корректор С Гарасиняк

Заказ 2142/52 Тираж 992 П одписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., и. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4