Высокотемпературная электропечь газостата

 

1. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ ГАЗОСТАТА, содержащая нагревательную камеру, вьшолненную в виде коаксиально расположенных муфелейс теплоизоляцией, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксштуатационньк характеристик и повьш1ения производительности газостата, внутренний муфель выполнен с переменным сечением по высоте в виде цилиндрической и конической частей и электрически связан с внешним муфелем, причем высота конической части составляет 0,65 0 ,75 всей высоты муфеля, а площадь ее среднего сечения в 2-2,5 раза больше площади сечения цилиндрической части, 2. Электропечь по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний , муфель выполнен из композицион (Л ного углеродного высокомодульного пластика.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3609117/22-02 (22) 22.04.83 (46) 23.12.85. Бюл. й- 47 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) В.С.Викторов, И.Б,Гутман, А.Л.Пушкин и Л.Л.Разумов (53) 621.762.4.043(088.8) (56) Патент Швеции Ф 402185, кл. В 22 F 3/14, опублик. 1968.

° Патент США 9 3427011, кл. 263-40, опублик. 1967. (54) (57) 1. ВЫСОКОТЕИПЕРАТУРНАЯ

ЭЛЕКТРОПЕЧЬ ГАЗОСТАТА, содержащая нагревательную камеру, выполненную в виде коаксиально расположенных му„„Я0„„11994И A (5g 4 В 22 F 3/14 Г 27 D 1/00 фелей.с теплоизоляцией, о т л и— чающая ся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик и повышения производительности газостата, внутренний муфель выполнен с переменным сечением по высоте в виде цилиндрической и конической частей и электрически связан с внешним муфелем, причем высота конической части составляет 0 65—

0,75 всей высоты муфеля, а площадь ее среднего сечения в 2-2,5 раза больше площади сечения цилиндрической части.

2. Электропечь по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что внутренний.муфель выполнен из композиционного углеродного высокомодульного пластика.

1199451

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для нагрева порошковых заготовок в газостатах.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных.характеристик и повышение производительности газостата.

На чертеже представлена схема электропечи, Электропечь газостата помещена в камеру 1 высокого давления. Печь содержит нагревательную камеру 2, футеровка которой выполнена в виде коаксиально расположенных муфелей 3 и 4, пространство между которыми 1 заполнено теплоизоляцией 5.

Внутренний муфель 4 одновременно является нагревательным элементом печи. Он изготовлен из электропроводного композиционного углеродного высокомодульного пластика типа

КУП-BM позволяющего получать высо-. кую температуру (до 2000 С) на своей рабочей поверхности. С целью получения равномерного поля температуры по высоте рабочего пространства, муфель 4 выполнен с переменным, увеличивающимся по высоте сечением, причем среднее сечение верхней конической части в 2-2,5 раза больше среднего сечения нижней цилиндрической части, а высота верхней части муфеля составляет 0,65-0,75 от полной высоты муфеля, Такое соотношение размеров муфеля 35 обеспечивает следующее распределение сопротивления по высоте: нижняя цилиндрическая часть нагревателя имеет сопротивление, составляющее

65-75Х от общего сопротивления наг- 40 ревателя, а верхняя коническая часть нагревателя имеет переменное уменьшающееся по высоте сопротивление, величина которого составляет

25-35Х от общего сопротивления наг- 45 ревателя, При соотношении площадей сечений конической и цилиндрической частей муфеля меньше 2-х и более 2,5 не обеспечивается оптимальное распределение сопротивления муфеля. Принятое распределение электросопротивления и соответственно мощности необходимо для компенсации естественноконвективного перераспределения тепловых потоков в печи и обеспечения таким образом равномерной температуры по высоте рабочего пространства. Подвод электроэнергии к муфелю

4 осуществлен через токоподводы 6, электропроводный соседний муфель, изготовленный, например, из стали, и шины — шпильки 7, изготовленные из графита.

В качестве теплоизоляции 5 использован неэлектропроводный теплоизоляционный материал, изготовленный на основе нитридов, например A7N, или оксидов, например АФ, Оз .

Электропечь работает следующим образом.

Порошковое изделие загружают в камеру 1 высокого давления. В ней создают давление газа порядка

2000 атмосфер и подают напряжение на муфель 4. Термообработку (спекание) изделий осуществляют при температуо ре 2000 С, что стало возможно при использовании в качестве материала нагревателя композиционного материала типа КУП-BM.

Благодаря конструктивному выполнению муфеля выделяемая в нем мощность распределяется следующим образом: 20-30Х мощности вьщеляется в верхней части муфеля-нагревателя, 70-80 — в нижней, что позволяет получить требуемую равномерность по высоте рабочего пространст-. ва.

Таким образом, электропечь позволяет получить равномерное распределение температуры по высоте нагревателя, т.е. улучшить эксплуатационные характеристики газостата. Использование муфеля-нагревателя из материала КУП-ВМ, и отсутствие в рабочей зоне отдельного нагревателя расширяет полезное пространство и позволяет производить обработку большего количества изделий, что увеличивает производительность.

1199451

Составитель Б.Семенов

Редактор М.Бланар Техред Ж.Кастелевич Корректор E.CHPO M H

Заказ 7764/ 13 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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