УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1997 года по МПК D01F9/14 F26B13/02 

Изобретение относится к оборудованию для изготовления углеродных волокнистых материалов путем термической обработки в среде газообразного активирующего агента.

Известен аппарат для производства сорбционно-активного волокнистого углеродсодержащего материала, содержащий последовательно установленные и сообщающиеся между собой секции ввода материала, карбонизации, активации, охлаждения и вывода материала и ленточный транспортер [1] активации образована двумя проходными радиационными электрическими печами, нагревательные элементы в которых смонтированы по обе стороны ленты транспортера.

Известно устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала, содержащее теплоизолирующий кожух с патрубками для ввода газообразного активирующего агента и отвода летучих продуктов, разделительный экран, образующий рабочую камеру, в которой установлена рама для размещения на ней активируемого материала, а нагревательные элементы размещены между разделительным экраном и теплоизолирующим кожухом [2]
Известно устройство для модификации углеродных волокон, содержащее рабочую камеру с патрубками для подачи газовой среды и отвода летучих продуктов и нагревательные элементы, которые размещены по обе стороны обрабатываемого углеродного волокнистого материала [3]
Во всех указанных устройствах нагревательные элементы закреплены в узлах корпусов и теплоизоляции рабочих камер.

Ближайшим к описываемому изобретению является известное устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала, содержащее корпус с клеммной коробкой, огнеупорную рабочую камеру с электронагревателями, имеющими выводы в клеммную коробку, и патрубками для ввода газообразного активирующего агента и отвода летучих продуктов и камеры капсуляции с уплотняющими средствами [4]
Недостатками известного устройства являются необходимость разборки печи для замены вышедших из строя электронагревателей, воздействие переменных нагрузок при различных температурных деформациях на жестко закрепленные нагреватели и энергетические потери на нагрев стенок камеры.

Техническим результатом изобретения является повышение ремонтопригодности, надежности и КПД устройства.

Для достижения указанного технического результата устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала, содержащее корпус с клеммной коробкой, огнеупорную рабочую камеру с электронагревателями, имеющими выводы в клеммную коробку, патрубки для ввода газообразного активирующего агента и отвода летучих продуктов и камеры капсуляции с уплотняющими средствами, дополнительно снабжено окнами в боковой стенке рабочей камеры, каждое из которых сообщает последнюю с клеммной коробкой, при этом электронагреватели свободно установлены на подовой поверхности рабочей камеры, и их выводы размещены в окнах, причем, последние при работе устройства закупорены.

На фиг.1 изображено описываемое устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала содержит корпус 1 с клеммной коробкой 2, огнеупорную рабочую камеру 3 с электронагревателями 4, имеющими выводы 5 в клеммную коробку, две камеры капсуляции 6 с патрубками 9 для отвода летучих продуктов и уплотняющими средствами 7. Боковая стенка рабочей камеры содержит окна 8, сообщающие рабочую камеру с клеммной коробкой. Электронагреватели 4 свободно установлены на подовой поверхности рабочей камеры 3, а выводы 5 от них в клеммную коробку размещены в окнах 8, которые при работе устройства закупорены. Рабочая камера 3 имеет патрубок для ввода газообразного активирующего агента (на фиг. не показан).

Устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала работает следующим образом.

Через рабочую камеру 3 и открытые уплотняющие средства 7 протягивается технологический отрезок обрабатываемого материала. Затем уплотняющие средства 7 закрываются и включаются электронагреватели 4. После достижения средой в рабочей камере 3 заданной температуры в камеру подается активирующий агент и включается механизм для непрерывного протягивания через устройство обрабатываемого материала (на фиг. не показан).

По мере прохождения обрабатываемого материала через рабочую камеру 3 происходит процесс его активации, т.е. получение активированного углеродного волокнистого материала. Отвод летучих продуктов, образующихся при работе устройства, осуществляется через патрубки 9.

Когда устройство находится в нерабочем положении через окна 8 производится осмотр электронагревателей 4, при необходимости, и их замена. Свободное размещение электронагревателей 4 на подовой поверхности камеры 3 обеспечивает им беспрепятственное смещение при температурных деформациях, исключает возможность возникновения переменных нагрузок и устраняет непроизводительный расход электроэнергии.

Назначение: изготовление углеродных волокнистых материалов путем термической обработки в среде газообразного активирующего агента. Сущность изобретения: в боковой стенке рабочей камеры 3 выполнены окна 8. Каждое окно 8 сообщает полость камеры 3 с клеммной коробкой 2. Электронагреватели 4 свободно установлены на подовой поверхности рабочей камеры 3, а их выводы 5 размещены в окнах 8. При работе устройства окна 8 закупорены, а электронагреватели 4 имеют возможность беспрепятственного смещения при температурных деформациях. 2 ил.

Устройство для получения активированного углеродного волокнистого материала, содержащее корпус с клеммной коробкой, огнеупорную рабочую камеру с электронагревателями, имеющими выводы в клеммную коробку, патрубки для ввода газообразного активирующего агента и отвода летучих продуктов и камеры капсуляции с уплотняющими средствами, отличающееся тем, что оно снабжено окнами в боковой стенке рабочей камеры, каждое из которых сообщает последнюю с клеммной коробкой, при этом электронагреватели свободно установлены на подовой поверхности рабочей камеры, а их выводы размещены в окнах, причем последние при работе устройства закупорены.