Погружной электронагреватель агрессивной токопроводящей среды

 

ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ АГРЕССИВНОЙ ТОКОПРОВОДЯЩЕЙ СРЕ ДЫ содержащий изоляционную оболочку из материала, стойкого к агрессивной среде, внутри которой установлен нагревательиый элемент, соединенный с токопо;в в6дами, о л и ч a юц и и с я тем, что, с V целью повышения температурного предела нагрева и рафинирования, среда, . оболочка выполнена в вKJD обращенной вниз чаши с выступом в верхней части, нагревательиый. элемент, выполнен в виде установленного в отверстии выступа электрода, соедниенного с нз токоподводов и эакрепленногб в полости оболочки вкладшаа из электрорварочного флюса, a второй токоподвод предназначен для соединения с тркопро одя1«ей средой .

OOO3 COSETCHHX . ОГ!!!!!! !!

РЕСГ)У БЛИН

) !! !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автаеснш!!! свидктвъатш!

7, !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОСР

ПЮ ДЕЛ4М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЯЧиТЗФ (21) 3376470/24-07 (22) 05. 01. 82 (46) 30.04 83. Бюл 9 16 (72) Л. П. Головский, В.E. Хрычиков, В.Д.Олейник, В..П.Камкин и С. Г.Подрез (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлур з .гический институт (53) 621.365.33(088.8). (56) l. Авторское свидетельство СССР

В 425372, кл. Н 05 В 3/10, 1971

2. Авторское свидетельство СССР

В -604197, кл. Н 05 В 3/78, 1978. (54) (57) ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВА

ТЕЛЬ АГРЕССИВНОЙ ТОКОПРОВОДЯЩЕЙ СРЕ

ДЦ, содержащий изоляционную оболочку из материала, стойкого к аг..SU.„,101 509 A рессивной среде, внутри- которой установлен нагревательный элемент, соединенный с токоподводами, о т", л и ч а в шийся тем, что, с целью повышения температурного предела нагрева и рафинирования. среды, . оболочка выполнена в виде обращенней вниз чащи с выступом в верхней части, нагревательный. элемент вы.полнен в виде установленного в отверстии выступа электрода, соеди-. ненного с одним as токоподводов и закрепленног6 в полости оболочки вкладьааа из электросварочного .флюса, а второй токоиодвод преднааиачен для соединения с токопроводящей сре дой.

1015509 эффективность нагрева и позволяет

5 длительноа время поддерживать высокую рабочую температуру расплава без выхода из строя нагревательного зуют токоподводы из.пиролитического графита с кристаллической осью, пер» 10

Цель изобретения - повышение тем- Ç5 пературного предела нагрева расплавов с температурой плавления 700-

1500ОС и выше, а также их рафинирование.

Поставленная цель достигается 40 тем,что в погружном электронагревателе агрессивной токопроводящей среды, содержащем изоляционную оболочку из материала,:стойкого к агрессивной среде, внутри. которой установлен нагревательный элемент, соединенный с токоподводами, оболочка выполнена в виде обращенйой вниз чаши с выс;тупом в верхней части, нагревательный элемент выполнен в виде установленного в отверстии выступа электрода, соединенного с од.ним из токоподводов и закрепленного в полости оболочки вкладыша из электросварочного флюса, а второй токоподвод предназначен для соедине- 55 ния с токопроводящей средой.

Использование в качестве нагрева50

Изобретение относится к электрическому нагреву токопроводящих расплавов и может быть использовано в металлургии при нагреве расплавов, например чугуна, стали и других расплавов.

Известен погружной нагреватель для разогрева высокотемпературных и агрессивных сред, в которых испольпендикулярной к оси нагревателя )1Я.

Недостатком данного нагревателя является невысокая надежность в работе, ввиду быстрого выхода иэ строя токопроводящего элемента.

Наиболее близким к предлагаемому является. погружной электронагреватель агрессивной токопроводящей среды, содержащий изоляционную оболочку из материала, стойкого к агрессивной среде, внутри которой установлен нагревательный элемент, соединенный с токоподводами (2 ).

Недостатком известного электронагревателя является сравнительно низкая рабочая температура нагрева расплава 500-700 С. Сплошная аболочка электронагревателя является тепловим экраном, который снижает теплоотдачу нагревателя и увеличивает его инертность. Рабочую температуру в полости оболочки иэ-.эа перегрева карборундового электронагревательного элемента нельзя подымать выше 1200оС тельного элемента в предлагаемом по.гружном электронагревателе электроава; рочного флюса (злектропроводного 60 шпака ) позволяет получать высокие темпераТуры нагрева расплавов до

1500оС и выше. Несложная в изготовлении конструкция погружного электронагревателя обеспечивает непосред- 65 жатвенное контактирование нагревательного элемента с нагреваемым расплавом, что снижает инерционность элект- ронагревателя, увеличивает тепловую элемента. Непосредственное контактирование нагревательного элемента с расплавом обеспечивает также рафииирование металлического расплава за счет адгезии флюса всплывающих неметаллических включений.

На фкг.1 изображен погружной электронагреватель с флюсом (нагревательным элементом ) в твердом состоянии, на фиг.2 - то же, в жидком состоянии.

Погружной электронагреватель содержит чашеобразную оболочку 1, выступ 2., выполненные из огнеупорного токонепроводящего материала, графитовый электрод 3, закрепленный стержнем 4, токоподводы 5, вкладыш б, состоящий иэ флюса Для элект= рошлакового передела с размерами внутренней полости оболочки и электрода. Вкладыш б закрепляется в полос ти оболочки прутками 7.

Погружной электронагреватель погружают в расплав 8 (фиг.1). На токоподводы 5 подают напряжение. Под действием температуры расплава и электрической дуги, образовавшейся между электродом и расплавом, твердый флюс расплавляется к на поверхности расплава образуется слой жидкого флюса (фиг.2 ). В слое жидкого флюса нагревательном элементе выделяется тепло, которое обогревает расплав. Величину тока электронагревателя, а соответственно температуру нагрева расплава регулируют растоянием между электродом к зеркалом расплава под оболочкой за счет изменения.глубины погружения элект= ронагревателя в расплав. По окон44нии обогрева оболочку с электродом вынимают из расплава. Оболочка. может быть выполнена иэ огнеупоров и иметь сферическую конусообразную, цилиндрическую и прямоугольную форьж, Предлагаемый погружкой злектронагреватель может быть использован во всех производствах, где по технологии требуется длительное коддержание высоких температур нагрева.

Например, для нагрева расплава чугуна в верхней части литейной формы при отливке прокатных чугунных валков, для обогрева металла в копильниках и т.д. При отливке чугунных .галков помощью погружкого электронагревателя обеспечивается йодогрев жидкого чугуна в прибыле при

1400-1500ОС. Непосредственный кон1015509

Составитель О.Щедрина

Редактор Н.Ковалева Техред В;Далекорей

Корректор А . Иль,ин

Закай 3234/52 тираж 845.- Подписное

ВНИИПИ ГосударствЕнного комитета СССР . по делам иэобретений и открытий

1i3035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Р I такт нагревательного элемента (жид-

1 кий флюс ) с нагреваеьым расплавом жидкий чугун 1 снижает тепловые потери .и инерционность нагревателя, а е также .обеспечивает рафинирование металлического pacmiasa эа счет. адгезии Флюса от всплывающих неиетал лических включений.