Электронагреватель

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - увеличение срока службы электронагревателя. Нагреватель содержит радиационную трубу 1. Внутри трубы 1 размещен в . изоляционных дисках 4 набор U-образных нагревательных элементов 3. Ветви нагревательных элементов 3 одинаковой длины установлены параллельно и симметрично оси нагревателя с радиусом гиба почти в два раза большим, чем у прототипа. Концы ветвей 5 присоединены к двум токоподводам 2 со смещением относительно концов соседних нагревательньк элементов 3 вдоль оси нагревателя на величину не менее диаметра нагревательных элементов 3. 1 ил. с (Л оо о со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

ling 4 Н 05 В 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автв скому свидатвъствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTPN (21) 3940928/24-07 (22) 24.06.85 (46) 07.05.87. Бюл. 9 17 (71) Челябинский филиал Научно-производственного объединения по технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения, Челябинский завод тракторных трансмиссий и Челябинский моторный завод (72) В.А.Шнайдер, В.Н.Гурьянов, А.К.Кравцов, А.В.Униковский, M.-А.Шнайдер, О.P.Øåëåãèí и Л.П.Иконников (53) 621.365.41(088.8) (56) Общепромышленные электропечи непрерывного действия. — M.: Энергия, 1977, с.248.

Патент США Р 4016403, кл. Н 219-550, 1977.,.Я0„„13О9332 А 1 (54) ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электро- технике. Цель изобретения — увеличение срока службы электронагревателя.

Нагреватель содержит радиационную трубу 1. Внутри трубы 1 размещен в изоляционных дисках 4 набор U-образных нагревательных элементов 3. Вет- ви нагревательных элементов 3 одинаковой длины установлены параллельно и симметрично оси нагревателя с радиусом гиба почти в два раза большим,. чем у прототипа. Концы ветвей 5 присоединены к двум токоподводам 2 со смещением относительно концов соседних нагревательных элементов 3 вдоль оси нагревателя на величину не менее диаметра нагревательных элементов 3.

1 130933

Изобретение относится к области высокотемпературного нагрева и может быть использовано для нагрева при термической обработке металлов.

Цель изобретения — увеличение сро- 5 ка службы электронагревателя.

На чертеже показан нагреватель, аксонометрия.

Нагреватель содержит радиационную трубу 1, токоподводы 2, жесткие U-об- 10 разные нагревательные элементы 3 и изоляционные дистанционирующие диски

4. Элементы выполнены равной длины и присоединены. концами 5 к токоподводам 2 со смещением вдсц ь продоль- 15 ной оси, минимальная величина которого может быть не менее диаметра элемента 3.

Максимальная величина с1 рекомендуется не превышающей расстояния меж- 20 ду прямолинейными участками АБ соседних элементов 3. Ветви кажцого элемента 3 расположены симметрично относительно оси 00, т.е. элементы 3 имеют общую ось с нагревателем.

Нагреватель работает следующим образом.

При подаче напряжения из внешней электрической цепи на токоподводы 2 по U- образным элементам 3 протекает электрический ток, который за счет джоулева тепла вызывает их разогрев.

За счет излучения и теплопроводности разогревается радиационная труба 1.

Тепловой поток с наружных стенок ра- 35 диационной трубы 1 используется для нагрева рабочего пространства печи.

Пример. В радиационную трубу

1 диаметром 121, длиной 1700 и толщиной стенки 6 мм, выполненной из стали 40

ОХ23Н18, помещены пять U-образных про-водников 3 из нихромового сплава

ХН7010 диаметром 9,0, длиной 1330мм.

Проводники продеты в отверстия диаметром 9,5 мм пяти изолирующих дис- 45 ков 4 размером 110 мм, изготовленных из кордиерита, и смещены вдоль оси на 9 мм. Токовводы 2 изготовлены из стального листа марки ОХ23Н18 толщиной 14 мм, Концы токоввода 2 скошены и изогнуты по окружности диаметром

90 мм. Контакты проводников с токовводами сварные. Сварка произведена электродами НИИ-48. Для тепловой изоляции на токовводы надеты разрезные диски диаметром 110 мм, изготовленные из шамотного кирпича. Нагревательный элемент рассчитан на напряжение внешней сети 10 В, а его электрическая мощность 10 кВт.

Предлагаемая конструкция нагревателя имеет по сравнению с известной ряд существенных преимуществ. При одних и тех же геометрических раэме" рах нагревательных элементов радиус гиба U-образных элементов 3 в нагреватель почти в два раза больше, чем в известном. Это дает возможность снизить внутренние механические напряжения и использовать проводник более массивного сечения, что способствует увеличению срока службы нагревателя. Кроме того, между соседними ветвями элементов 3, присоединенных к одному и тому же токоподводу, не возникает разности потенциалов и, следовательно, даже при непосредственном контакте их не возникает электрического пробоя и перегорания нагревателя. Ветви элементов 3 расположены в один слой и в процессе эксплуатации находятся в одинаковых температурных условиях. Поскольку между токоподводами нет жесткой механической связи в перпендикулярном оси трубы направлении, механических напряжений из-за теплового расширения материала нагревательных элементов и токоподводов не возникает. Кроме того, перегорание одного U-образного элемента приводит к отказу не всего нагревателя, а лишь к частичному снижению его мощности.

Формула изобретения

Электронагреватель, содержащий радиационную трубу, внутри которой установлен соосно с ней набор жестких

U-образных нагревательных элементов равной длины„ установленных с равным шагом по периметру, продетых в отверстия изолирующих дисков и соединенных концами с токоподводами, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения срока службы электронагревателя, ветви каждого нагревательного элемента размещены симметрично относительно оси электронагревателя, а точки присоединения концов их к каждому токоподводу смещены вдоль оси нагревателя относительно точек присоединения ветвей соседних нагревательных элементов на величину не менее диаметра проволоки нагревательного элемента.