Способ разогрева катодов многоэлектродного плазматрона

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11,08.75 (21) 2161 537/25 с присоединением заявки №(23} Приоритет (43) Опублнковано05.11,76.Бюллетень № 41 (1053 4892 (51) М. Кл.е

Н 05 Н 1/00

Гавударственньй нвинтвт

Сввата втнннвтрав СССР нв делан нвеврвтеннй и Ртнрытнй (53) УДK 621.387. .143 (088.8) (45) Дата опубликования описания02.03.77 (72) Авторы Б, С. Гаврюшенко, Р, Я. Захаркин, A. В. Пустогаров .изобретения и А. П, Халбошин (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗОГРЕВА КАТОДОВ МНОГОЗЛЕКТРОДНОГО

ПЛА ЗМАТРОНА

Изобретение относится к электродуговы л

;нагревателям rasa, может быть использо вано для разогрева катодов в плазматронах, которые применяются в плазмохимии, плазменной металлургии и т.д. 5

Известны способы разогрева катодов с использованием омического или индукФивнофо

,нагревателя (11.

Наиболее близок к предлагаемому спо соб разогрева катодов многоэлектродного 10 плазматрона нагретой струей газа вспомо;гательного генератора плазмы. Струя нагре того rasa от. вспомогательного генератора, служит для запуска основного,плазматрона,. . а также может служить для разогрева элен)- ц тродов.

О днако для разогрева катодов этим сп

;собом используют вспомогательный генера тор большой мощности, которая необходима

;для разогрева катодов до высокой темпера 2Q туры. Рост мощностте прйводит к росту порь, обусловленнмк:::ЙйлЖкаением вспомога-! тельного генератотих,. Что щщвонтиФ к снижет.

1нию общего к.п.д. установки.

Бель изобретения - повышейие теьйтвра 5

2 ,;туры катодов основного, плаэматрона при

,.уменьшении мощности вспомогательного гене,ратора.

Предлагаемый способ отличается тем, что для разогрева катодов основного плазматрона применяется непосредственно дуга

1 вспомогательного генератора. Однако темпеI ратура столба дуги значительно выше темпратуры струи нагретого газа, и во избежа ние разрушения катодов необходимо импу ное воздействие дуги на.них.

На чертеже представлена конструкция многоэлектродногD плазматрона.

Катоды 1 основного 1плазматрона. распо=- ожены между катодом 2 и анодом 3 вспо. огательного генератора. На аноде 3 устаовлен соленоид 4 для магнитной крутки д I и, При вращении дуга последовательно вза.-модействует с катодами основного1плаэматона.

Для выяснения оптимальных режимов разог-..

1 рева электродов были проведены следуюшие экс= перименты,Ki1одыиЭлантанированного вольф=рама разогревали:в гелии и аргоне. Температу ру поверхности катодов измеряли пиромет534891

Составитель В., Фесенко

Техред Н. Андрейчук Корректор,(:, Ш „„, Редактор Б. Федотов. Заказ 5530/258 Тираж 1 029 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ом, а скорость| вращения дуги вспомогатепьного генератора регистрировали скоростной киносъемкой. В свободно горящей дуге тем-, пература слабо зависит от тока разряда, пос! .кольку растет ее диаметр, и в диапазоне

100-500 ампер температуру столба дуги

t можно считать постоянной, Основное значе-! ние при разогреве катодов предлагаеммм

;способом,имеет время, в течение которог! катод находится в столбе дуги, а также ® вр!емя, чЕрез !которое дуга снова взаимо1 ! действует с катодом.,С одной стороны неоЬ-!

I ходнмо, чтобы катод не расплавился, а с другой! — чтобы он не успел остыть йастоф -, ;ко, чтобы стало заметно расхождение то» ка через разные катоды, В результате экс периментов получено следующее время: . :время взаимодействия 10 < 2.10 для ф гелиевой дуги и 10 <Хс 10 для аргоно- вой, время чередования импульсов,1.0 r. г с )ф@ для гелиевой и 10 с - 1О для аргоновой. При этом температуру 1!!оверхности катода поддерживали, в диапазоне 300д-

3300 К

Использование предлагаемого способа позволило разогреть катоды основного плаЪматрона) до температуры, необходимой для обеспечения достаточной термоэмиссии с каждого катода, а мощность вспомогательного, генератора была уменьшена со 100 кв до !

ДО вкв.

Ф ор мула из обретения

Способ разогрева катодов многоэлект родного !плазматрона! нагретой струей газа вспомогательногО, генератора плазмы, о т4 л,и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения температуры катодов при уменьшении мощности вспомогательного генератора, разогрев производят непосредственно

I дугой вспомогательного генератора, в импульсном режиме, прич м длительность щлпульса выбирают в пределах 4.0 --< <10 с, a время F между импульсами - в пре делах 10 + 4 ® 10 с

Источники инфорМации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Патейты Англии М 1112935, 1972 и.

1472761, 1973, an. Н 1 3 .

2. Патент Франции М 2119179, кл.

Н 05 ф 1/00, 1973,