Компрессионная электропечь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 06.XI.1963 (№ 864634/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 21h, 15щ

Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССР

МПК Н 05Ь

УДК 621.365.411(088.8) Опубликовано 17.II I.1965. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 29.IV.1965

ПЛТ " Т ; - -:- ., Э. С. Быстрова, И. Н. Красильникова, А. И. Мирер, О. И. Ситкин н

В. П. Щербинин

Специальное конструкторское бюро электротермического оборудования

Авторы изобретения

Заявитель

КОМПРЕССИОННАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ

Подписная группа № 98

Известны электропечи для спекания и отжига металлокерамики из кадмиевой меди и термообработки различных изделий под высоким давлением. Они содержат нагревательную камеру и герметичную реторту с изделиями, причем реторта выполняется толстостенной с мощным фланцевым разъемом, закрывающим загрузочное окно, в связи с тем, что при нагревании в реторте возникают большие давления. Такие установки дороги и неудобны в эксплуатации, малопроизводительны и не обеспечивают равномерного нагрева реторты, что отрицательно сказывается на качестве изделий, Особенностью предложенного устройства является то, что реторта установлена внутри камеры высокого давления, давление в которой непрерывно поддерживается равным давлению в реторте. Это позволяет осуществлять равномерный нагрев реторты.

Давление в камере, равное давлению в реторте, поддерживается системой управления, содержащей термодатчик реторты и датчик давления, установленный в камере, сигналы с которых через усилители подаются на блок сравнения, воздействующий на клапан воздухопровода высокого давления. Такое исполнение установки позволяет использовать тонкостенную реторту и обеспечить ее равномерный нагрев.

На фиг. 1 представлена описываемая компрессионная электропечь; на фиг. 2 †структурная схема системы управления давлением в печи.

Электропечь содержит камеру 1 высокого давления с рубашкой 2 водяного охлаждения.

Камера снабжена футеровкой 8, на которой размещены нагреватели 4. В реторте 5 находится трубка б. В трубку вводится термопара

7, служащая датчиком давления. Термопара 8 служит для измерения температуры на нагревателях. Реторта имеет крышку 9, соединенную с корпусом сварным швом 10.

Термопара 7 соединена с автоматическим

15 потенциометром 11, сигнал с которого передается на блок 12 сравнения. В камере 1 установлен также бесконтактный датчик 13 давления, соединенньш с автоматическим потенциометром 14, сигнал с которого передается

20 на блок сравнения. Выходной сигнал блока сравнения передается магнитному клапану 15, который перекрывает воздушную магистраль

1б насоса 17.

Термопара 8 соединена с автоматическим

25 потенциометром 18, которьш управляет контактом 19 (или бесконтактным регулятором), регулирующим величину мощности, подводимой к нагревателям.

Предлагаемая компрессионная электропечь

30 работает следующим образом. Тонкостенная

3 реторта загружается металлокерамической композицией, закрывается крышкой и заваривается. Крышка и реторта снабжены отбортовками под сварной герметичный шов. После заварки шва реторта продувается инертным газом через трубку-штенгель, а штенгель пережимается. Реторта и крышка могут использоваться многократно, так как отбортовки и штенгель после нескольких герметизаций могут завариватьсл заново.

Реторта, продутая инертным газом, устанавливается в камеру электропечи, которая герметизируется, и начинается разогрев электропечи. Во время работы электропечи стенки камеры высокого давления не нагреваются благодаря наличию водяного охлаждения. Это позволяет выполнить камеру достаточно тонкостенной, практически неограниченного диаметра и длины. В ходе нагрева температура в электропечи регулируется системой, содержащей термопару 8, контактор 19 и потенциометр 18. Одновременно с помощью термопары

7 и потенциометра 11 производится непрерывный контроль температуры внутри реторты.

Сигнал потенциометра преобразуется в заданной зависимости давления внутри реторты от температуры. Длл преобразования сигнала может быть применен, например, реостатный задатчнк потенциометра, который перематываетсл с градие||том сопротивления по длине, соответствующим зависимости давления от температуры. Таким образом, с выхода потенциометра непрерывно снимается сигнал, величина которого соответствует расчетному давлению внутри реторты при данной температуре. Одновременно с помощью датчика 13 и потенциометра 14 ведется непрерывный контроль давления в камере.

Beëê÷èíû сигналов приборов сравниваются в блоке 12. В том случае, когда сигнал прибора 11 имеет величину, ббльшую сигнала прибора 14, т. е. когда контрдавление меньше давления в реторте, регулирующий орган от169711 крывает воздушную магистраль и непрерывно работающий насос поднимает давление в камере. Клапан остается открытым до тех пор, пока давление в сосуде не станет равным за5 данному, т. е. сигналы приборов 11 и 14 приобретают равную величину, и сигнал с блока

12 отсутствует.

Таким образом, давление в сосуде непрерывно поддерживается равным давлению в

10 реторте с точностью, определяемой точностью задания системе расчетной зависимости давления в реторте от температуры. Практически можно ожидать точности «- 10 от максимального давления, т. е. 4-2,5 атм. Это позво15 ляет эксплуатировать реторту под давлением на ее стенки, не превышающим указанной величины, и выполнять ее достаточно тонкостенной. Так при диаметре 220 мм толщина стенки составит 7 мм.

Предмет изобретения

1. Компрессионная электропечь, содержащая камеру высокого давления с воздухопроводом, внутри которой помещены нагревательные элементы, герметизнрованную реторту с изделиями и систему управления температурой печи, отличающаяся тем, что, с целью равномер30 ного нагрева всей поверхности реторты с разгрузкой, ее стенок от создающегося при нагреве давления, реторта установлена внутри камеры, давление в которой непрерывно поддерживается равным давлешпо в реторте.

35 2. Компрессионная электропечь по п. 1, отличающаяся тем, что поддержание давления в камере равным давлению в реторте осуществляется системой управления, содержащей термодатчик реторты и датчик, давления, ус40 тановленный в камере, сигнал с которых через усилители подаются на блок сравнения, воздействующий на клапан воздухопровода высокого давления.

169711

Фиг. 2

Составитель В. С. Казанков

Редактор Н. С. Коган

Техред Ю. В. Баранов

Корректор О. Б, Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 852/18 Тираж 1625 Формат бум. 60><90 /з Объем 0,13 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, р. Серова, д. 4