Элекродуговой подогреватель газа (плазмотрон)

 

ВСЕ С l Hy j, > т -..л- т ..,.<еси,„» ф " "иот<>><. у>F,/

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБВЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ (ti) 528832 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено12.08,75 (21) 2166447/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.06.77,Б>оллетень Л" 21 (45) Дата опубликования описания 03.0Я.77 (5>) M. Кл, И 05 Н 1/00

Государственный комитет

Совета Минно>ров СССР по делам изооретений и отнрытий (53) УДК 621.387.1 т3 (ORR ><) (72) Авторы изобретения

В. С, Власов и В. Н. Фокин (71) Заявитель

Специально" KoHcTðóêãîpcêîå бюро Энерт < хпмма>и (54) ПЛАЭМотГОН

Изобретение относится к технике получения.низкогемпературной плазмы, r. e. газа, нагретого до 3-10 К, с помощью а электрической цуги постоянного гока, и может быть применено в химической и металлургической промь>ц>леносгях, где для осуществлен я технологического процесса испо>тьзуется поток нагретого газа.

В известных плазмогронах с газовихревой стабилизацией электрической дуги .. >О один из электродов (как правило, катод) выполнен в виде стержня из гугоплавкого материала (вольфрама, циркония, графита), заделанного в водоохлаждаемый като.>одержатель (11.

I5

Однако у таких плазмогронов значительна скорость эрозии материала катода.

Известен также плазмотрон,содержа>ций стержневой электрод из гугоплавкого материала, заделанный в охлаждаемь>й элек- 2С гродержатель, электронейтральную вставку, тру бча гы и вы ходко и элек гро д и в их реву ю газовую форсуику (2j .

Недостатком этого плазме трона также является замегнал скорость эре;>ии кать- 25 да, определяющая сравнительно не<;о»ь» пением кагодногс элемента и .;еобходимосгью его замени>. Для замены кагодного элемента необходима о<.— гановка плазмогрона на 2-3 ч и частичная его разборка, что приводит к нату »ению технологического процесса, Для увеличения вре>.>ени непрерывной

I работы путем замены отработан>пнх злекrpogoa без остановки плазмогрона в нем установлена поворотная обойма со сменными элекгродами, снабженная извесгнь>м механизмом перемещения, например >иаговым, причем обойма может быть вь>полнена в виде диска, ось яра<пения котс рого расположена параллельно оси дугового канала, либо в виде усеченной с двух сторон сферической поверхности с осью вра>пения, расположенной перпендикулярно оси дугового канала„ Во втором случае >на>овая и<;в -px»ocl нужна для обеспечения хоров>ей< аэр« I><>габилиз»руюч><.> <>

528832 пятно дуги на вставке из тугоплавкого

Ф маге риала.

Время непрерывной работы плазмогрона увеличиваегся соответственно количест ву установленных в обойму электродов.

На фиг. 1 схематически изображен пла:-ьмотрон, у которого электроды 1 из тугош.авкого материала заделаны в водоохлаждаемые катододержагели 2, устанавливаемые в обойму 3 и закрепленные в ней гайкой 4. Обойма со сменными элементами

lIoMeuieHa в корпусе 5 и через ось вращения 6 соединена с приводным механизмом7, В корпусе 5 расположена также вихревая газовая форсунка 8, Через изолятор 9 к корпусу присоединяется электронейтральная вставка 10 и трубчатый выходной электрод

11, отделенный от вставки 10 изолятором 12. Водяные и газовые полости разделяются уплотнительными кольцами 13.

Смена электродов осуществляется поворотом обоймы 3 на определенный угол, определяемый количеством сменных электродов. Поворот производится приводным механизмом 7 по команде с пульra управления без остановки плазмогрона.

На фиг. 2 изображен второй вариант предлагаемого плазмотрона с разрезом по А-А. Стержневые электроды 1 из гугоплавкого материала заделаны непосредственно в водоохлаждаемую обойму 3, выполненную и виде усеченной с двух торси сферы.

Для организации лучшей аэродинамики гаэового вихря, стабилизирующего пятно дуги на электроде 1, обо ма 3 установлена между двух щек 14, у которых поверхность

Б также имеет сферическую форму, Смена электродов производится аналогично первому варианту, Формула изобретения

1, Плазмотрон, содержащий стержневой электрод иэ тугоплавкого материала, расположенный в охлаждаемом элекгрододержар теле, элетронейтральную вставку, трубчатый выходной электрод, вихревую газовую форсунку и дуговой канал, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения времени непрерывной работы путем замены

N отработанных электродов без остановки плазмотрона, в нем установлена поворотная обойма со сменными электродами, снабженная механизмом перемещения, например шаговым, 20 2 Плазмотрон по п. 1, о гл и ч аю ш и и с я тем, что обойма выполнена в виде диска, ось вращения которого расположена параллельно оси дугового канала.

3. Плазмотрон по и. 1, о т л и ч а ю- p шийся тем, что обойма выполнена в виде усеченной с двух сторон сферической поверхности с осью вращения, расположенной перпендикулярно оси дугового канала

ЗО Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авг. св. СССР No 223955, М. Кл.

Н 05 Ъ, 1966.

85 2. Жуков М. Ф. и др. Элекгродуговые нагреватели газов (плазмогроньt). M., Наука, 1973, с. 162 (прототип).

528832

Составитель В. Минин

Редактор О. Микулиикая Техред д. дсталош Корректор, Jl, Яласежо

Бакаэ 1727/163 Тираж >pp3 Подписное

11НИИГ, И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Х13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, i . .Ужгород, ул. П -оектная, 4