Электронагреватель текучих сред
Иллюстрации
Показать всеРеферат
G ll H С А H H E 1ii!683034
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву 572947 (22) Заявлено 20.06.77 (21) 2498333!24-07 (51) М. К,л. -
Н 05В 3!60
F 22Н 1! 20 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет (23) Приоритет
ССС P по делам изобретений (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень ¹ 32 (53) УДК 621.365.33..1 35 (088.8) н открытий (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (72) Авторы изобретения
В. А. Карасеико и Е. М. Заяц (71) заявители
Физико-технический институт АН Белорусской ССР и Белорусский институт механизации сельского хозяйства (54) ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ ТЕКУЧИХ СРЕД
Изобретение относится и электротехнике, в частности к электродным прпточным нагревателям токопроводящих сред.
По авт. св. № 572947 известен электронагреватель текучих сред, содержащий корпус прямоугольного сечения с торцевыми отверстиями для прохождения среды, плоские фазные и нулевые электроды, установленные вдоль канала для прохождения среды последовательно на одной из внутренних боковых стенок корпуса, плоские промежуточные секционированныс электроды, равномерно расположенные на участке противоположной стенки симметрично фазным и нулевым электродам, и токоподводящие перемычки, соединяющие секции промежуточных электродов.
Недостатком известного электронагревателя является неравномерное тспловыдсление в нагреваемую среду.
Целью изобретения является увеличение равномерности нагрева среды. Для этого канал на участке установки нулевых электродов выполнен большего поперечного сечения и связан с участком установки фазных электродов переходной зоной трапециедального профиля, причем попсрсчныс сечения каналов на участках расположения электродов выполнены подобными, а параллельные стороны, образующие их, связаны соотношением 1: (2,5 — 3).
На фиг. 1 изображен электродный нагреватель, продольный разрез; i.:i ф. г. 2—
5 разрез А — А на фиг. 1, Электрический нагреватель состоит из плоского разъемного корпуса 1, выполненного из диэлектрического магсриала, на участке 2 которого на внмтренней стенке
10 установлены друг над другом трп ф",çi bï электрода 3 li три промежуточных и locKiix секционированныx электрода 4, размещенных на противоположной стенке корпуса симметрично фазным электродам, а на участке 5 на внутренней стенкс корпуса установлены друг над дрязгом над фазными электродами три нулевых электрода б и три нулевых электрода б li три промежуточных плоских секционировапных элскгрода 7, размещенных на противоположной стенке симметрично напротив нулевых электродов, трапециедальпого перехода 8, сопрягающего между собой каналы 9 и 10 участков 2 и 5, и перемычек 11, сосдиняю25 ших секции промежуточных электродов таким образом. что первая секция снизу участка 2 гальванически связана с первой секцией сверху участка 5 и т. д.
Нагреваемая среда, например меласса, 3! через входное отверстие заполнял мсж683034
12
t } я(Г +1 ) (1) н к } 1 и к
1 — основание натуральных лога25 рифмов, а — температурный коэффициент проводимости, 4, 1 — начальная и конечная температура нагрева токопроводя щей ЗО среды, 1„ — температура среды при ее переходе из участка 2 в участок 5.
При заданных по технологическим условиям 1„и 1„температура /„ определяется по формуле
Пример. При нагреве мелассы по технологическим требованиям от 4=20 С до
4=60 С температура согласно формуле где электродное пространство. Ток протекает, например, от фазных электродов 3 через токопроводящую среду к промежуточным электродам 4, от них через перемычки !1 к промежуточным электродам 7 и от ни: срез токопроводящую среду к нулевым электродам 6 и наоборот.
Выравнивание плотности тока по высоте электродов достигается за счет последовательного соединения мелассы на участках установки фазных и нулевых электродов таким образом, что самое высокое сопротивление участка фазных электродов соединено через перемычки с самым низким сопротивлением участка нулевых электро- 15 дов и наоборот.
Отношение межэлектродных расстояний участка 2 — l> и участка 5 — l>, при котором обеспечивается наиболее равномерная плотность тока, может быть определена по формуле (2) равна 40,1 С (а=0053 С вЂ” ). Из формулы (1) оптимальное отношение 1}// ——
=0,34 или 1: 3. Аналогично можно найти оптимальное отношение межэлектродных расстояний для других значений температур. Для технологически обоснованного интервала нагрева мелассы оптимальное отношение l}/l — — 1: (2,5 — 3,0) .
Таким образом, для обеспечения наиболее равномерной плотности тока, нагрева и эрозии материала электродов межэлектродное расстояние /} на участке 2 фазных электродов должно относиться к межэлектродному расстоянию l> на участке 5 нулевых электродов как 1: (2,5 — 3,0), Использование данной конструкции для нагрева термически неустойчивых органических жидкостей, например мелассы, позволяет за счет высокой равномерности нагрева исключить процессы каломелизации и пенообразование, выравнять скорость эрозии поверхности электродов, устранить локализацию и образование пробивных зон в электродной камере и тем самым увеличить сохранность продукта и надежность устройства.
Формула изобретения
Электронагреватель текучих сред по авт. св. М 572947, отл и ч а ющи йс я тем, что, с целью увеличения равномерности нагрева среды, канал на участке установки нулевых электродов выполнен большего поперечного сечения и связан с участком установки фазных электродов переходной зоной трапециедального профиля, причем поперечные сечения каналов на участках расположения электродов выполнены подобными, а параллельные стороны, образующие их, связаны соотношением 1:
: (2,5 — 3).
683034
PgZ 1
A-Я
Составитель Н. Писаревская
Текред А. Камышникова
Редактор Т. Юрчикова
Корректор Е. Хмелева
Заказ 1794/7 Изд. М 501 Тираж 945 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2