Электронагреватель текучих сред

Электронагреватель текучих сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

° -те .

+" блиот ., встал

+ ! 1g, Союз Советекив

Социалиетическив

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) JIoïîëíèòåëüíîå к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.76 (21) 23843.64/24-07 (51) М, Кл. с присоединением заявки №

Н 05 В 3/40

Р 24 Н 3/04

Гоаударстввнный комитет (23) Приоритет оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень ¹ 25 (53) УДК 621.365. .419 (088.8) Дата опубликования описания 07.07.80

О. В. Роман, П. А. Витязь, В. К. Шелег, Л. Л. Васильев, А. Н. Пискунов и Ю. А. Лапшин. (72) Авторы изобретения

Научно-исслецовательский институт порошковой металлургии

Белорусского ордена Труцового Красного Знамени политехнического института (7I ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОНА PEBATEIIb ТЕКУЧИХ СРЕД

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам цля получения высокоэнтальпийных газовых струй.

Известны электронагреватели текучих сред, содержащие расположенные межцу камерами входа и выхода среды нагрева5 тельный элаемент, выполненный в виде электрически последовательно соединенных между собой пластин из пористого электропровоцного материала (1), f2j. !

Нецостатком этих электронагревателей является ограниченный температурный . диапазон.

Цель изобретения — расширение области

15 применения электронагревателя.

Для цостижения этого между электро. проводными пластинами установлены дополнительные пластины, выполненные иэ пористого тугоплавкого материала с высоким уцельным .-.опротивлением, например окиси алюминия, причем электропроводные пластины соецинены межпу собой последовательно.

1

На фиг. 1 схематически изображен электронагреватель, продольный разрез; на фиг. 2 — нагревательный элемент из трех пластин; на фиг. 3 — многослойный нагревательный элемент.

Нагревательный элемент 1 расположен между камерами 2 и 3 вхоца и выходе нагреваемой среды, камера 2 входа соединена с источником 4 давления, а- камера

3 выхода — с вакуумным насосом 5. Нагревательный элемент соединен с источником 6 электрического тока.

Нагревательный элемент выполнен в виде чередующихся пористых пластин 7 и 8 (фиг. 2 и 3) из материалов с низ-. ким и высоким уцельним электрическим сопротивлением, Пластины 7 (фиг. 3) электрически последовательно соединены межпу собой перемычками 9.

Работает устройство следующим образом.

- При наличии перепада давлений межцу ! камерами за нагревательным элементом

1 образуется газовая струя. Нагреватель3 . 74 ный элемент 1 нагревается от источника

6 электрического тока. Газ, проходя . сквозь нагревательный элемент, нагрев ется до требуемых температур. При необ ходимости получения температур подо-. грева газа порядка 2000-3000 С нагревательный элемент может быть выполнен из трех" пластин толщиной 8-10 мм: пластины 8 двуокиси циркония, обладающей очень высокими удельным сопротивлением и температурой плавления (P =

= 3,6 10а-@- - ; т. пл. 2677 С) и двух пластин 7 тугоплавкого металла высокой проводимости типа вольфрама

3 5 10 Ом.мм т. пл. = 3416оС) ини тантала (p = О, 155 — щ —, т, пп. ом мм

= 2950 С).

При необходимости получения менее высоких температур подогрева газа (1500-2000 С) можно использовать бо= лее дешевые тугоплавкаие, мметаллй типа титана (p = 0,48 ;I. пл. = 1725 С)

В этом случае нагревательный элемент может быть выполнен из тонких пластин из титана, которые чередуются с пластинами 8 из жаростойких материалов с высокими электроизолядионными свойствами, например окиси алюминия (P= 3,5х х10 J, окиси магнита (p = 9,0Х х10 -— н щм, и т. н. Толщина никотин (((О„. равна 0,5-1,0 мм, Металлические пластины 7 соединены между собой, последовательно титановыми перемычками 9 сегментной формы, что увеличивает общее омическое сопротивление нагревательного элемента.

Герметичность боковых поверхностей нагревательного элемента достигается покрытием их непроницаемым для газа жаропрочным электроизоляционным мате6960 4 риалом либо обработкой боковых поверхностей точением.

В предложенном электронагревателе максимально достижимая температура по5 догрева газа практически ограничивает ся температурной устойчивостью пористых пластин (0,7-0,8) т. пл., где т. пл.— температура плавления.

Изменяя перепад давлений между каме10 рами и силу тока, прикладываемого к нагревательному элементу, можно изменять скорость истечения газа (от дозвуковой до гиперзвуковой), температуру и другие параметры газовой струи в про15 цессе работы, формула и з о б р е т е н и Я

Электронагреватель текучих сред, со20 держащий расположенный между камерами

" входй и выхода среды нагревательный элемент, выполненный в виде электрически соединенных между собой пластин из пористого электропроводного материала, на25 прймер вольфрама, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что с целью расширения области применения электронагревателя, между упомянутыми электропроводными пластинами установлены дополнительные пластины;

З0 выполненные из пористого тугоплавкого материала с высоким удельным сопротивлением, например окиси алюминия, причем электропроводные пластины соединены между собой последовательно.

35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции % 2184039, кл. кл. Н 05 В 3/40, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

40 Мв 299036, кл. Н 05 В 3/40, 1967.

7469 60

Заказ 3977/54 Тираж 885 Попли

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5... Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,, ул. Проектная, 4

Составитель H. Писаревская

Редактор Т. Загребельная Техред М.Кузьма Корректор В. Бутяга слое