Трубчатая электропечь
Союз Советских
Социалистических
Республик
Государстеениый кемнтет сссР не делам изабретений н еткрмтий (72) Авторы изобретения
В. Я. Вахрушев, В. В. Живов и В. С. Лазарев (71) Заявитель (54) ТРУБЧАТАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ
Изобретение относится к электротермии, в частности к трубчатым электропечам сопротивления непрерывного действия.
Известна высокотемпературная печь сопротивления, содержащая камеру термообработки,в которой расположена графитовая труба — нагреватель, установленная на водоохлаждаемых графитовых опорах-токоподводах (1).
Графитовая труба выполнена с утолщенными концами (токоподводящие участки) и тонкостенной средней частью (тепловыделяющий участок). Такая конфигурация трубы обеспечивает выделение основного количества тепла на тонкостенном участке, определяющем положение зон окончательного и предварительного спекания.
Обрабатываемый материал загружают в графитовые контейнеры, которые перемещают с помощью толкателей через трубунагреватель камеры термообработки.
Недостатком указанной печи является то, что из-за низкого удельного сопротивления графита для нормальной работы печи сила тока должна достигать больших величин (десятки и сотни тысяч ампер). Применение тока силы приводит к большим потерям тепловой и электрической энергии, сни жению cos <Е, усложнению электрооборудования установки.
При увеличении электросоп рот ивления
5 трубы — нагревателя за счет уменьшения толщины ее стенок или применения материала с более высоким удельным электросопротивлением наблюдается шунтирование тепловыделяющего участка трубы — нагревателя расположенными в ней графитовыми контейнерами или заготовками. Таким образом, в указанной печи невозможно снизить величину питающего тока.
Известна также трубчатая электропечь, содержащая рабочую камеру, нагреватель15 ный элемент и токоподводы. Рабочая камера образована трубой — — нагревателем, установленной на водоохлаждаемых графитовых опорах — токоподводах (2) .
Недостаток известной печи заключается в том, что одновременно с увеличением электрического сопротпвтсния нагревательного элемента снижается его теплопроводность, ухудшается теплоотдача от нагревательного элемента к рабочей камере, что
6 2218 приволит (с)(иженню раоочсй т xllicpBTvpl>l печи и к увеличеншо расхода электроэнергии.
Цслью изооретения является повышение рабочей температуры печи с одновременным сн))жснисм расxo3,à электроэнергии.
Указанная цель достигается rcxf, ч1о нагревательный элемент выполнен в виде ко1clI, îxB3ThIB3IolI1llx камеру термообработки, НрнЧСМ Одни тОКОПОдВОд СОЕдннЕН С ОДНИМ из Ilcíòð31hliûx колец. 3 другой токоподвод соединен с двумя к; зйними кольцами.
Такое- выполнение нагревательного элемента позволяет улу<шитh тс((лоотдячу от нагревательного элемента к камере термообработки, а такое г>ыполнснис ToKollo;180..(3
lichл1очаеT возможность шунтирования нягрсвяте7ьного элемента изделиями, которые
)l3ходятся в рабочей камере.
Ня фиг. изооряжснз печь в разрезе; нз фнг. 2 T) жс,попсречное сечение;
Н 3 ф и г. 3 — I lC I IT p 3, I hH hi H X <13 C T 0 K K 3 I) I B (7 hf тсрмообработки горизонтальной печи; на фиг. 4 — центральный участок камеры тсрмообработки вертшсальной печи.
Печь содержит 33K,Тюченную в кожух и окруженную сажевой теплоизоляцией 2 камеру 3 термообработки, образованную графитовой трубой со сквозным каналом, служа(цнм для перемещения размещенных в нем графитовых контейнсров 4, (О стороны загрузочного конца камеры термообработки разме(цены толкатель 5, шлюзовая камера 6 с задвижками 7 и 8, подъемником 9 и патрубок 10. Со стороны разгрузочного конца камеры тсрмообработки разме)цена шлюзовая камера !1 с задвижками 12 и 13, подьемником !4 и патрубок 15. Между токоподводягцими участками 16 и !7 камеры термообработки 3 размещены графитовые кольца 18 — 21.
Два крайних кольца !8 и 19 укреплены непосредственно на токоподводящих участках 16 и 17 камеры 3 термообрзбс)7ки. Между кольцами 18 и 19 и центральным кольцом 20 размещены прижатые друг к другу кольца 21, имеющие диаметр больше диаметра камеры 3. К центральному кольцу 20 прикрсплсн токоподвод 22, изолированный от камеры 3 термообработки слоем теплоизоляции 2, а От стального кожуха изолятором 23. Крайние кольца !8 и 19 непосредствсшlо или через токопроводягцис участки 16 и 17 камеры 3 тсрмообработки соединены с токоиодводovi 22.
Токопроводягцис у«3сТКН 16 и 17 рабочей камеры 3 эл(ктрнчс ски 33Kopo l< Ilf>! и жду собой и соедин llhl с заземленным стальным кожухом 1.
Для Осмотра печи и смены тенлоизоляцH H B ко ж; .«. 1 lf )ME IOT(<1., l K)KH 24.
Для регулировки c()i
При вертикальном выполнении печи участок камеры тсрмообработки между кольцами 18 и 20 может отсутствовать.
Г1сч ь работает следующим образом.
Очередной контейнер 4 устанавливают ня подьсмник 9 и закрывают задвижку 7.
Шлюзовую камеру 6 продувают азотом. после чего открывают задвижку 8 и контейнер поджимают в канал.
Контейнеры 4 толкателем 5 периодически проталкивают на расстояние, соответствуюьцсс длине одного контейнера. После окончания процесса термообработки контейнеры выгружя)от слсдуюшим образом. Г1оступивн(ий на подъемник 14 контейнер 4 опускз11от в III. f1030â\ ю кя. <1с ру 1 1, зятья)1 зз Kphlвзк)т за IBII)KKу 13, oTKphlB3K)T задвижку 12 и извлекают контейнер из шл)озовой камеры 11.
Для охлаждения горячих контейнеров и использования запасенного Hxllf тепла для подогрева холодных, в печь через патрубок 15 подают азот, который отводится через патрубок 10.
Напряжение к печи подводится к токоподводу 22, при этом ток протекает от центрального кольца 20 по прижатым друг к другу кольцам 21, токоподводя(цим участкам 16 и 17 камеры 3 термообработки и проводникам 25 на заземленный кожуx 1. зо
При нсобхо, 1имо(ти изменить величину сопротивления изменяют силу поджатия токоподводов 22, усилие от которой передается нз гк)лукольця 20 с помошью KoTophlx
oc< (цествл яется регулирование подж ат ия колец 2!.
Выполнение нагреватель<ного э f()Ief!TB
B вид(K();!cll,, соватывающих камер) тсрмо()() P. 1<)О ГK! l, ПОЗН(), 111СТ V.7 < l Ill! ITI) Т(. ПЛООТДЯ И ЗяЗСсМЛСНЫ, Что дСЛаЕт ПЕЧЬ СОВЕРШЕННО безопасной в работе и не требусT применения специальной .7ополнитсльной изоляции рабочих частей загрузочных и разгрузочIfhlX У ЗЛОВ. Г/)) )1),! ll 7 > I l < ) бр, ). ll! °,, Р < ) IÇÒ()Я Э, 1(. КТP()11(Ч!>, < О,(С Рж 1111)11! PI! ()(."! \ lO K. )I(PX, Н;)ГРС Р ЯТ(,1),ll Ь! И ЭЛС М(IT и Т .)l O!IO,(ВОДЫ, ОТЛ!И(7Н)И((<«(З(ТС.,1, ",".<), С I<(x)ûÎ п<)вын(ения рабочей температуры llcc <)л«:.)I)(7(x)(If!If>lvf снижениеv! рзсхо 13 672218 (3 iz и Риг. t к Составитель K). Новиков Редактор М. Васильева Техред О. Луговая Коррек гор H. Стсц Заказ 3533, 26 тнраж 652 Подяисно(ИН И И П И Госу (арственного комитетa СССР по делам нзобрстеонй н о крь*тнй! I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4 5 Филиал ППП «Патент», r. Ужгорол. ут. Проектная, 4 электро-нк ргии, нагревательный элемент выполнен в виде к(степ, оул3атывакнцик камеру тсрмооора(5отки, Ilpll с:л один токоподвод соедин(н (одним нз центральных кол LL, а другой T()K(HI<);LI3од с(л дин(н с двумя крайними кольцами. 5 Истонники информа((ин, I1pHHHThlt t30 L3IIHмание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ! Ф 46527! Г27 В 5/06 1с)73 2. Авторское свидетельство «(.(.Р № 345637, F 27 D 1 /02, (169.
