Устройство для оценки воспламеняющейспособности раскаленных частиц металла

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ CI ЕТВЛЬСТВУ

<щ851 232 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено GLGK79 (21) 2803657/18-25 (53)М. Кл.з

Q G1 N 25/54 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР по делан изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 3007.81. Бюллетень Hо 2 8

Дата опубликования описания 30.07,81 (53) УДК 536.55 . (0.88.8) (72) Авторы изобретения

Е.Г.Бобин, Л.Г.Баратов и Ю.И.Кондратьев

Северо-Кавказский горно-металлургический ин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДЕНКИ ВОСПЛАМЕНЯЮЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ РАСКАЛЕННЫХ ЧАСТИЦ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к анализу пожарной опасности электрических се-i тей, а именно к исследованию воспламеняющей способности раскаленных частиц металла, образующихся при коротких замыканиях токоведущих частей линий электропередач, и может быть использовано для;оценки пожарной опасности воздушных линий электропередачи и внутренней электропроводки в химической, горной, строительной, текстильной, деревообрабатывающей,,пищевой и других отраслях промьааленности, а также в сельском хозяйстве.

Известна установка для опредЕления теплофиэических параметров частиц металла, состоящая из индуктора, в высокочастном поле которого взвешивается частица металла и воспламеняется при помощи аргоно-дугового плаэмотронау источника постоянного тока, питающего плаэмотрону аэродинамической трубки, перекрываемой на время разогрева частицы заслонкойт микрокалориметра для определения теплосодержания частицы металла.

Установка позволяет моделировать падение одиночных горящих частиц металла практически с любой высоты (1).

Однако в известной установке не предусмотрены какие-либо средства для фиксирования температуры частицы в момент сбрасывания ее в микрокалориметр илн на поверхность испытуемого материала, так как испытания проводятся только с горящими частицами металла, например алюминия, и момент сбрасывания частицы определяется моментом зажигания ее. Установка характеризуется невысокой точностью оценки воспламеняющей способности отдельной частицы как индивидуального источника зажигания иэ-за дробления

15 горящей частицы при ударе о поверхность испытуемого материала на более мелкие, сложностью и высокой трудоемкостью проведения экспериментов.

Известно также устройство для

20 определения воспламеняющей способности частиц металла, состоящее из графитовой печи с графитовыми токоподводящими щетками-и-..вертикальным каналом для образца металла, а также

25 измерителя температуры образца (2) .

Недостатками устройства являются малая точность измерения температуры, сложность сброса образца иэ-эа переменного сечения канала и большая дли30 тельность нагрева частицы до заданной

851232

1Î

Формула изобретения

S0

60 температуры иэ-за большой площади контакта стаканчика с графитовыми щеткамй, снижающей плотность проходящего через стаканчик тока.

Цель изобретения — повышение точности измерения и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для оценки воспламеняющей способности раскаленных частиц металла, содержащем графитовую печь с токопроводящими щетками и вертикальным каналом для образца металла, измеритель температуры и регистратор, в нижней части печи выполнены диаметрально расположенные выступы с плоскими поверхностями, контактирующие с токопроводящими щетками, канал для образца выполнен с постоянным сечением, имеет сверху пробку иэ термостойкого материала, через которую пропущен спай термопары,контактирующий с образцом, а сниэу— заслонкой, соединенной через тягу и возвратную пружину с электромагнитом, сброкированным с регистратором.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — конструкция графитовой нагревательной печи; на фиг. 3 — то же, вид сверху.

Устройство состоит иэ графитовой нагревательной печи 1, имеющей сквозной канал постоянного сечения и диаметрально расположенные в нижней части выступы, которые контактируют с графитовыми токоведущими щетками 2.

Канал печи перекрывается снизу задвижкой 3, а сверху — пробкой 4 иэ термостойкого материала с пропущенной через нее до контакта с поверхностью нагреваемой частицы термопарой 5. Термопара закреплена в держателе б, который зажат на стойке 7 крепежным винтом 8. Свободные концы термопары подсоединены к измерительному прибору 9, например МР-64, контакты релейной части которого включены в цепь питания тягового электромагнита 10, который через тягу и возвратную пружину 11 соединен с задвижкой. Графитовые токоведущие щетки закреплены в держателях 12, прикрепленных к основанию 13. На основании 13 под выпускным отверстием нагревательной печи установлен асбоцементный поддон 14, в ячейках которого размещен испытуемый материал 15.

Наличие сквозного постоянного сечения позволяет обеспечить сбрасывание раскаленной частицы металла беэ опрокидывания из печи, а диаметрально расположенные выступы обеспечивают более быстрый нагрев частицы до заданной температуры, так как они имеют сравнительную малую площадь контакта и плотность тока, протекающего через печь, довольно велика.

Измерение температуры частицы с помощью термопары повышает точность измерения температуры частицы в момент сбрасывания ее на испытуемый материал, следствием чего является повышение точности экспериментов.

Электрическая блокировка тягового электромагнита, соединенного через тягу и возвратную пружину с задвижкой и с измерительным прибором, позволяет осуществить сбрасывание частицы в момент достижения заданной температуры.

Устройство работает следующим образом.

На задвижку 3 устанавливается гра. фитовая нагревательная печь и зажимается тековедущими щетками 2, в отверстие вкладывается нагреваемая частица. Перемещением держателя 6 по стойке 7 термопара 5 опускается до соприкосновения с частицей, и держатель зажимается в этом положении крепежным винтом 8. На щетки 2 подается напряжение, и по достижении заданной температуры срабатывает реле измерительного прибора 9, которое подает напряжение на катушку тягового электромагнита 10. Он открывает через тягу и возвратную пружину 11 задвижку 3, и частица падает на испытуемый материал 15, помещенный в ячейках поддона 14. Затем держатель с термопарой 5 поднимается вверх, в печь 1 вкладывается новая частица, и цикл повторяется.

Предлагаемое устройство обеспечивает точное определение температуры частицы в момент сбрасывания ее на испытуемый материал; своевременное сбрасывание частицы в момент достижения заданной температуры, а также снижение трудоемкости проведения экспериментов.

Устройство для оценки воспламеняющей способности раскаленных частиц металла, содержащее графитовую печь с токоподводящими щетками и каналом для образца металла, термопару и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и упфощения устройства, в нижней части печи выполнены диаметрально расположенные выступы с плоскими поверхностями, контактирующие с токоподводящими щетками, канал для образца выполнен с постоянным сечением, сверху снабжен пробкой из термостойкого материала, через которую пропущен спай термопары, контактирующий с образцом, а.снизу — заслонкой, соединенной через тягу и воз-» вратную пружину с электромагнитом, сблокированным с регистратором.

851232

Put. J

ВНИИПИ Заказ 6341/60 Тираж 907 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Александров .A.A. и др. Установка для определения воспламеняищей способности частиц металлов.-"Проьааален-, ная энергетика",1978,93,с.31,рис. 1.

2. Ианделыатамм C N. н др. Уст ройство для опредеЛения воспламеняющей способности частиц метал лов.-Журнал аналитической химии, т. 11, 1956, вып. 1, с. 12 (прототип).