Электронагреватель Советский патент 1983 года по МПК H05B3/42 

СО

4;

:о

4i Изобретение относится к электро нагревателям, которкг могут быть использованы в высокотемпературных резистивных электропечбис. Известны конструкции нагревателей с токоподводами, содержащими размещенные с зазором коаксиальные цилиндры 1 J. В этих конструкциях невозможно регулировать сопротивление нагревателя, поэтому коаксиальные цилинд ры токоподвода установлены неподвиж но относительно друг друга. Наиболее близкой к изобретению является конструкция нагревателя для шахтной электропечи, в которой в качестве электронагревателя использованы графитовые кольца, ток к которым подводится с помощью токоподвода, содержащего установленные с зазором коаксиальные цилиндры а для ретулировки сопротивления эле тродвигателя центральный цилиндр связан с механизмом регулировки сопро тивления, например пневмоцилиндром 2 Недостатками известной конструкции токоподвода являются значительные потери тепла из-за теплового излучения, свободно идущего через кольцевой зазор между цилиндрами, и невозможность обеспечить надежность его работы в случае уменьшени этих потерь с помощью оребрения без учета связи этого оребрения с механизмом перемещения. Цель изобретения - повышение надежности и снижение потерь тепла нагревателя. Указанная цель достигается тем, что в электронагревателе, содержащем нагревательный элемент в виде набора кольцевых шайб, преимуществе но графитовых, соосный ему токоподвод, выполненный в виде установленных с зазором двух коаксиальных цилиндров, и механизм регулировки сопротивления нагревательного -элемент соединенный с ним через токоподвод, на участке токоподвода между нагре вательным элементом и механизмом ре гулировки на обращенных одна к другой поверхностях цилиндров выполнены по винтовой линии выступы, чередующиеся друг с другом, а механизм регулировки выполнен в виде винтовой пары с шагом, равным шагу высту пов на токоподводе, наружный элемент которой соединен с концом наружного цилиндра, а внутренний элемент - с концом внутреннего цилиндр токоподвода. На чертеже показана конструкция электронагревателя, разрез. Токоподвод содержит полый цилинд 1 с выступами 2 по винтовой линии и размещенный коаксиально с ним цилиндр 3 с выступами 4, выполненными идентично выступам 2. Цилиндры 1 и 3 установлены с зазором с помощью изолирующей втулки 5 таким образом, чтобы выступы 4 цилиндра 3 были размещены между выступами 2 цилиндра 1. На верхнем конце полого цилиндра 1 размещен электронагреватель в виде набора кольцевых шайб 6, поджатых сверху гайкой 7. Для подвода электроэнергии на нижних концах цилиндров 1 и 3 укреплены контактные водоохлаждаемые кольца 8 и 9. Полый цилиндр 1 размещен в водоохлаждаемом контактном кольце 8 и поджат к его бортику 10 через медное конусное кольцо 11 болтами 12, размещенными во фланце 13 водоохлаждаемого контактного кольца 9 и ввернутыми во фланец 14 кольца 8. Нижний конец цилиндра 3 выполнен в виде двух усеченных конусов, размещенных во втулке 15, и зажат для обеспечения надежного электрического контакта между двух медных конусных колец 16 с помощью крышки 17, на которой укреплена ручка 18. Втулка 15 и водоохлаждаемое кольцо 9 снабжены винтовой нарезкой с шагом, равным шагу выступов цилиндров 1 и 3, ввинчены друг в друга и служат механизмом регулировки сопротивления электронагревателя. Для электрической изоляции цилиндров 1 и 3, кроме изолирукяцей втулки 5, использованы втулки 19. . Коаксиальные цилиндры 1 и 3 шайбы 6 и гайка 7 должны быть выполнены из графита или какого-либо другого высокотемпературного материала. Контактные кольца 8 и 9 и втулка 15 при токах внше 150 Л желательно выполнять из немагнитных сталей или сплавов, в противном случае эти элементы сильно перегреваются под действием вихревых токов. Для регулировки сопротивления электронагревателя с помощью ручки 18 вращают втулку 15, а вместе с ней и цилиндр 3, при перемещении которого осуществляется сжатие или разжатие шайб б, а так как шаг нарезки втулки 15 и кольца 9 равны шагу выступов цилиндров 1 и 3, зазор между выступами при вертикальном перемещении цилиндра 3 остается без изменения. При работе нагревателя с предложенным токоподводом тепловое излучение идет от тепловыделяющих колец гасителя в лабиринте, образованном винтовыми выступами 2 и 4 цилиндров 1 и 3. , При использовании изобретения в высокотемпературных электрических печагх с рабочей температурой и выше потери тепловой энергии снизятся на 10-20%, а конструкция механизма регулировки повышает при ВТОМ надежность работы нагревателя.

ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ для высокотемпературных резистивных элект ропечей, содержа1яий нагревательный элемент в виде набора кольцевых шайб,-преимущественно графитовых, соосный ему токоподвод, выполненный в виде установленных с зазором двух коаксиальных цилиндров, и механизм регулировки сопротивления нагревательного элемента, соединенный с ним через токоподвод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности нагревателя, на участке токоподвода между нагревательным элементом и механизмом регулирования на обращенных одна к другой поверхностях цилиндров выполнены по винтовой линии выступы, чередующиеся друг с другом, а. механизм регулировки выполнен в виде винтовой пары с шагом, равным шагу выступов на токоподводе, наружный элемент которой соединен с концом наружного цилиндра, a внутренний элемент - с концом внутреннего цилиндра токоподвода. ., b