Теплоизоляционный блок

 

Изобретение относится к элементам футеровки электрических печей и может быть использовано в электротехнической промышленности . Цель изобретения - повышение теплоизоляционных свойств. Для этого теплоизоляционный блок выполняют из прозрачных для излучения с длинами волн, соответствующими рабочей температуре объекта, волокон 2. Оба конца каждого волокна выведены в одну сторону с образованием тепловоспринимающей поверхности 3. При воздействии теплового излучения на поверхность блока происходит целенаправленная ориентация распространения доли лучистой энергии внутри блока и возвращение ее на тепловоспринимающую поверхность , откуда происходит дальнейшее ее излучение, что приводит к снижению тепловых потерь. 2 ил. Ј С СП ю VI 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (II)(si)s F 27 О 1/00

ГОСУДАРСТВЕН(ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.>

1

) > 1г.

> >

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I

°

\ (21) 3977893/33 (22) 15.11.85, (46) 30.05.91. Бюл, М 20 (7 ) сесоюзный научно-исследовательский, (71) В проектно-конструкторский и технологический институт электротермического обо вания

pудо(72) И.Д.Дорохов (53) 66.043.2 (088,8) () сследование надежности футеровок (56) И элвктропечей сопротивления из волокнистой теплоизоляции. Отчет о научно-исследовательской работе. М.. 1982. с.12, 13, (54) ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ БЛОК (57) Изобретение относится к элементам фт еровки электрических печей и может быть использовано в электротехнической промышленности. Цель изобретения — повышение теплоизоляционных свойств. Для этого. теплоизоляционный блок выполняют из прозрачных для излучения с длинами волн, соответствующими рабочей температуре объекта, волокон 2. Оба конца каждого волокна выведены в одну сторону с образоваЗ.П и нием тепловоспринимающей поверхнос ти ри воздействии теплового излучения на поверхность блока происходит целенаправленная ориентация распространения доли лучистой энергии внутри блока и возвращение ее на тепловоспринимающую поверхизл ность. откуда происходит дальнейшее ее лучение, что приводит к снижению тепловых потерь. 2 ил.

1652781

Изобретение относится к элементам футеровки электрических печей и может быть использовано в электротехнической, промышленности.

Цель изобретения — повышение теплоизоляционных свойств.

На фиг.1 схематически изображен теплоизоляционный блок, вид сверху; на фиг.2— вид А на фиг.1.

Теплоизоляционный блок 1 состоит иэ прозрачных для излучения с длинами волн, сооТветствующими рабочей температуре объекта, волокон 2. Оба конца каждого волокна 2 выведены в одну сторону с образованием тепловоспринимающей поверхности 3.

Теплоизоляционный блок формируют при помощи изгиба параллельнсго пучка непрерывных волокон 2 на 180 . Торцы при этом устанавливают по форме теплоизолирующей поверхности, после этого блок покрывают стеклотканью или пропитывают синтетическим или другим связующим, оптическая плотность которого меньше оптической плотности материала волокон.

При формировании из тепловоспринимающих поверхностей теплоизоляционных блоков замкнутого внутреннего пространства (теплоизоляции электрических печей) наружный периметр теплоизоляции всегда больше внутреннего. Это обеспечивает воэможность применения теплоизоляционных блоков с площадью тепловоспринимающей поверхности меньшей, чем площадь проекции теплоизоляционного блока на плсскость, перпендикулярную его оси (параллельно осям волокон).

Теплоизоляционный блок работает следующим образом.

При воздействии на теплоизоляционные блоки тепловых лучей (электромагнитного излучения), падающих на торец волокна в любой его точке под углом а к участку оси волокна, проходящему через его торец, происходит полное внутреннее отражение этих лучей и они выходят иэ другого торца волокна, при этом sin а= 1/и, где и- показатель преломления среды, т.е. тепловые лучи возвращаются на тепловоспринимающую поверхность уже в другой ее точке. Происходит обмен энергии между двумя точками тепловоспринимающей поверхности.

При радиусе изгиба волокна больше его" диаметра волокно, как волновод, нечувствительно к изгибам, т.е, радиус изгиба в данном случае практически не влияет на величину угла а. Однако в изогнутой части волокна лучи распространяются по криволинейной траектории, выпуклость которой обращена в сторону меньшего показателя преломления (меньшей оптической плотности материала), т.е. лучи дополнительно изгибаются в сторону изгиба волокна, С целью более эффективного удержания излучения внутри волокна обычно применяется волокно с убывающей от центра к периферии сечения оптической плотностью. При а > arcsin 1/и излучение не удерживается внутри волокна и выходит через его боковые поверхности.

Волокна изготавливаются иэ стеклообразных или кристаллических материалов, температура размягчения или плавления которых выше рабочей температуры теплоиэоляционного объекта. и прозрачных для излучения с длинами волн, соответствующими рабочей температуре объекта, например из кварцевого стекла при температурах 650—

1200 К для длин волн Л = 1-4,5 мкм с коэффициентом пропускания, равным 95%, или титана, бария в виде аморфной керамики при температурах 450 — 1800 К для длин волн

Л = 1 — 7 мкм с коэффициентом пропускания, равным 70;, Сечение волокон может быть любой формы в зависимости от формы блока.

Предлагаемая конструкция теплоиэоляционного блока позволяет повысить его те и лоизоляционные свойства за счет целенаправленной ориентации распространения доли лучистой части энергии внутри блоков и возвращения ее на тепловоспринимающую поверхность, откуда она опять излучается, что приводит к снижению тепловых потерь через блок.

Формула изобретения

Теплоизоляционный блок, выполненный из прозрачных для излучения с длинами волн, соответствующими рабочей температуре объекта, волокон, отличающийся тем, что, с целью повышения теплоизоляционных свойств. оба конца каждого волокна выведены в одну сторону с образованием тепловоспринимающей поверхности.

1652781 дид 4

Составитель С.Прямкова

Техред М.Моргентал > Корректор А.Осауленко

Редактор С.Лисина

Проиаводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 б

Заказ 1764 Тираж 399 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5