Электродуговой нагреватель газа

Электродуговой нагреватель газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

м 1. .еог. ю.,ч F з 1

О ЙМ =-А- Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 610326

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01. 74(21) 1989761/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.78.Бюллетень №21 (45) Дата опубликования описания сс.05 78 (51) М. Кл, Н 05 В 7/18

Н 05 Н 1/26

Государстеенный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621.365. . 29 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. А. Лебсак, А. В. Подмазов и Ю. В. Столяров (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ НАГРЕ ВАТЕЛЬ ГАЗА

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для получения высокотемпературных газовых струй, и может применяться, в частности, в гиперзвуковых аэродинамических трубах.

Известен электродуговой нагреватель газа, содержащий коаксиально расположенные центральный электрод — анод, внешний электрод— катод, систему электрического питания дугового разряда и запальную свечу, подключенную к конденсаторной батарее (1).

Известен также электродуговой нагреватель газа, содержащий коаксиально установленные стержневой анод и цилиндрический катод, образующий разрядную камеру нагревателя, и камеру запальной свечи, соединенную с разрядной камерой нагревателя в зоне подачи холодного газа через втулку из термостойкого электроизоляционного материала (2).

Однако известные нагреватели не запускают при давлениях газа, превышающих 1 атм.

Кроме того, происходит загрязнение рабочего газа продуктами выгорания пластиковых вкладышей.

Целью изобретения является повышение эффективности работы нагревателя путем облегчения условий его зажигания.

Для достижения этой цели нагреватель снабжен токопроводяшей шиной, электрически соединенной с катодом в зоне подачи холодного газа и установленной в разрядной камере параллельно аноду на расстоянии от него, не б превышающем зазор между рабочей головкой анода и внутренней стенкой катода, камера запальной свечи установлена вне катода, а в катоде и шине выполнены соосные друг другу и от верстию в упомянутой втулке отверстия, обО разуюшие канал для прохождения поджигающего плазменного сгустка.

На чертеже схематически изображен предлагаемый нагреватель.

Электродуговой нагреватель газа содержит внешний электрод — катод 1, образующий ! о разрядную камеру нагревателя, центральный электрод-анод 2, изолятор 3 между электродами 1 и 2, соленоид 4, устройство 5 подачи холодного газа, камеру 6, в которой размещены электроды 7 и 8 запальной свечи, разделенные изолятором 9, втулку 10 из термостойкого материала для подачи плазмы из камеры 6 в разрядную камеру нагревателя, систему 11 электрического питания дугового разряда, конденсаторную батарею 12, высоковольтный искровой источник 13, токопроводящую шину 14, 2„отверстие 15 в шине 14 и катоде 1.

61 0326

Формула изобретения

Составитель Н. Писаревская

Текред О. Луковая Корректор H. Тупица

Тирани 992 Подпис ное

Редактор "!. Васильева

3 а кап 3037 49

ЦНИИ!!И о(vi,(j(((((снносо кочн1((а Сo;e-а Министров СССР

ПО 1((1ЯЫ Ii (;I(oj(eтснjjij ii ((1КРЬП нн! !ЗОЗ5, МО(кв.(. УК З5. I . а(к:(я наб., д. 4(5

Филиа i !! !П <Па Tt li. 1, Мккгоро(, ул. Проектная, !

Нагреватель работает следующим образом.

Напряжение от высоковольтного искрового. источника 13 подается на электроды 7 и 8 и иницирует разряд конденсаторной батареи 12, который нагревает газ, находящийся в камере

6 запальной свечи. Резкое повышение температуры газа в камере 6 вызывает повышение давления, под действием которого горячий газ (плазма) выбрасывается через втулку. 10 и отверстие 15 в разрядную камеру нагревателя и перемыкает электрод I и шину 14 в зоне подачи холодного газа, между которыми возникает мощная поджигающая дуга.

Поджигающая дуга под действием электромагнитного поля, наведенного токами, протекающими по центральному электроду и шине, выбрасывается в рабочую зону нагревателя, где загорается основная дуга. Рабочий газ через устройство подачи газа 5 попадает в разрядную камеру нагревателя и нагревается при прохождении через дугу, вращающуюся под действием магнитного поля соленоида 4.

Длина втулки 10 во избежание попадания высокого напряжения на нагреватель подобрана так, чтобы время движения газа по втулке было больше времени разряда конденсаторной батареи 12. Зазор между электродами 7 и 8 подбирается из условий его пробоя от высоковольтного искрового источника 13. Во избежание плавления токопроводящая шина. 14 должна быть короче центрального электрода 2 примерно на ширину зоны дугового разряда.

Предлагаемый электродуговой нагреватель надежен в работе во всем располагаемом диапазоне давления воздуха (0,05 — 65 атм) и позволяет полностью автоматизировать процесс управления работой нагревателя.

Электродуговой нагреватель газа, содержащий полый цилиндрический катод, образующий разрядную камеру, внутри которой вдоль продольной оси установлен стержневой анод с рабочей головкой увеличенного диаметра, и камеру запальной свечи, соединенную в зоне подачи холодного газа с разрядной камерой через втулку из термостойкого изоляционного материала, .отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем облегчения условий поджига нагревателя, он снабжен токопроводящей шиной, электрически соединенной с катодом в зоне подачи холодного газа и установленной в разрядной камере параллельно аноду на расстоянии от него, не превышающем зазор между рабочей головкой анода и внутренней стенкой катода, камера запальной свечи установлена вне катода, а в катоде и шине выполнены соосные друг другу и отверстию в упомянутой втулке отверстия, образующие канал для прохождения поджигающего плазменного сгустка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3007030 кл, 219 — 124, 1961.

2. Патент Франции № 1474633, кл. В 23 К

1966.