Электродуговой нагреватель газа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 Ц 6092!8
Ьаз Советскик
Роциааистичесиих
Роси баии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.11.76 (21) 2416163/24-07 с присоединением заявки № (51) М. Кл.2 Н 05В 7/18
Н 05Н 1/26
Совета Министров СССР но ленам изобретений и открытий (53) УДК 621,365.29 (088.8) (43) Опубликовано 30.05.78. Бюллетень ¹ 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.78 (72) Авторы изобретения
Р. Я. Захаркин, А. П. Халбсшин и В. Е. Эрнст (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ НАГРЕВАТЕЛЬ ГАЗА
ГосуааРстеенный комитет (23) Приоригет
Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к плазмотропам, и может быть использовано в плазмохимии и плазменной металлургии.
Известны плазмотроны, содержащие катодные и анодные узлы, системы электрического и газового обеспечения (1). Катоды изготавливаются из тугоплавкого материала, обычно из вольфрама. Однако вольфрам при высокой температуре взаимодействует с химически активными газами, что приводит к сильной эрозии.
Наиболее близким к изобретению является электродуговой нагреватель газа, содержащий анод, электрододер;катель, в котором установлен стержневой катод из высокотемпературного материала, например вольфрама, и узел подачи рабочего газа в полость между электрододержателем и катодом (2).
Основным недостатком такой конструкции является то, что при работе необходимо использовать защитный газ высокой чистоты.
При промышленной эксплуатации плазмотрона с длительным ресурсом работы наличие дополнительных систем усложняет схему газового обеспечения.
Целью настоящего изобретения является увеличение ресурса катода путем использования технически чистого рабочего газа и снижения эксплуатациопных затрат. Для достижения указанной цели узел подачи защитного газа выполнен в виде снабженной каналами для прохождения газа трубки из легкоокисляемого материала, например титана, 5 установленной на катоде в полости между электрододержателем и катодом.
На чертеже приведена схема нагревателя.
Стержневой катод 1 установлен в электрододержателе 2. На катоде 1 запрессована
10 втулка 3 с каналами 4 для прохождения защитного газа, сообщающимися с ресивером 5.
Втулка 3 расположена в полости б между электрододержателем 2 и катодом 1.
В качестве примера описывается работа
15 нагревателя с катодом, например, из лантанированного вольфрама (диаметром 10 и длиной 80 мм) и титановой втулкой диаметром
30 и длиной 80 мм. В качестве рабочего тела использовался технический азот с расходом в плазмотрон 300 г/с. На защиту катода подавался азот (1 г/с), который проходил по каналам 4, соединяющим ресивср 5 с полостью б. Титановая втулка нагревалась за счет теплопроводности от вольфрамового ка25 тода до б50 — 700 С. Содержащийся в защитном азоте кислород при этой температуре активно взаимодействовал с титаном, и в полость б поступал очищеíHüø от кислорода азот, который обеспечивал надежную защи ту вольфрамового катода. Зто позволило отка609218
Составитель Н. Писаревская
Техред А. Камышникова Корректор Л. Котова
Редактор Н. Громов
Подггисное
Заказ 1473/4 Изд. № 472 Тираж 992
EIEIO Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 заться от применения дополнительных систем газового обеспечения и от использования азота высокой чистоты, что экономически выгодно, поскольку азот высокой чистоты в 9 раз дороже технического.
Формула изобретения
Электродуговой нагреватель газа, содержащий анод, электрододержатель, в котором установлены центральный стержневой катод из высокотемпературного материала, например вольфрама, и узел подачи защитного газа в полость между электрододер>кателем и катодом, отличающийся тем, что, с целью увсличения ресурса катода путем использования технически чистого защитного газа и снижения эксплуатационных затрат, указанный узел выполнен в виде втулки из
5 легкоокисляемого материала, например титана с каналами для прохо>кдения газа, установленной на катоде в полости между электрододержателем и катодом.
Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе
1. Фарнасов Г. А. и др. Плазменная плавка, М., «Металлургия», 19б8, с. 71, 2. Жуков М. Ф. и др. Электродуговые нагреватели газа. М., «Наука», 1973, с. 162,