Устройство для нагрева материала,преимущественно листового стекла Советский патент 1985 года по МПК C03B27/00 

Изобретение относится к ности строительных материалов, в ча стности к оборудованию для производ ства закаленного листового стекла. Цель изобретения - обеспечение создания градиента температур по толщине ленты стекла. На чертеже изображена печь индук тивного (СВЧ) нагрева, поперечньй разрез. Устройство содержит основание 1 замедляющей системы, нижнее основание 2 системы, встречные штыри 3 с термостойким диэлектрическим покрытием, выполненные на нижнем осно вании с возможностью вращения (пози цией 4 обозначено закаливаемое листовое стекло), вал 5 с приводом сил вого устройства, обеспечивающий вра щение штьтрей нижнего основания, явл ющихся одновременно рольганго;-, коаксиальный кабель 6 для подачи СВЧэнергии в систему, вал 7 рольганга, металлический кожух 8, футеровку 9, тепловые отражающие экраны 10. Устройство работает еледукнцим образом. Предваоительно нагретое до 200300°С стекло поступает в печь индук ционного нагрева, где установлена расположенная в горизонтальной плос кости замедляющая система. Вращение вала 5 и штырей 3 нижнего основания выполненных с возможностью вращения заставляет стекло двигаться в направлении, указанном стрелкой. Электромагнитное поле, возбуждаемое в металлической периодической структу ре коаксиальным кабелем 6, поглощается в стекле и приводит к его разогреву, который осуществляется все более эффективно по мере повьшения температуры стекла (в виде стрелок представлено электрическое поле в замедляющей системе, осуществляющей нагрев стекла). Прш енение предлагаемого изобретения обеспечивает следующие преимущества. Тангенс угла потерь стекла (tgS) являющийся мерой поглощения электромагнитной энергии диэлектрической средой, а следовательно, и мерой эффективности ее разогрева в электромагнитном поле для абсолютного большинства стекол резко возрастает с увеличением частоты. Тангенс угла потерь стекла на я ю частотах 10-10 Гц резко возрастает с увеличением температуры (для оконного стекла при изменении температуры от 200 до 600 С изменяется от 150-10 до 120--10). Таким образом, по с авненмо с ВЧ-нагревом с учетом температурной р частотной зависимости tg 6 (приС-сопзЬ) мощность , расходуемая на нагрев стекла , может быть снижена в . 10-15 раз. Применение периодической системы в качестве нагревательного СВЧ-элемента позволяет вследствие распространения электромагнитных волн вблизи поверхности нагревательного элемента избежать потерь на нагревание футеровки (в отличие от ВЧ-нагрева) и уменьшить излучение через отверстия. Изменяя расстояние между основаниями периодической системы, регулировать распределение поля в области расположения стекла, добиваясь заданного градиента поля, а следовательно, и заданного градиента температур по толщине стекла для исключения натиров на нижней поверхности стекла и деформации листа. Сочетание этого фактора с традиционньми способами охлаждения поверхности позволяет добиваться значительных перепадов температур и высокого качества закалки. Характерньй пространственный масштаб в данном процессе определяется длиной волны электромагнитных колебаний, используемых для нагрева стекла. Это означает, что любую разнотол-щинность нагреваемого листа стекла по ее воздействию на предлагаемый процесс следует соотносить с этим параметром. Выбирая диапазон частот в соответствии с выпускаемьи отечественной промьшшенностью СВЧ-генераторами 915i25 мГц, получаем пространственный масштаб задачи мм. Влияние отклонения толщины стекла id на процесс нагрева незначительно определяется отношением - пп Преимуществом данного способа закаливания стекла является тепловая безынерционность СВЧ-нагрева, т.е. возможность практически мгновенного выключения теплового воздействия на

311-502344

обрабатьюаемый материал. Поэтому форму импульса, его длительность и заданный перепад температуры по скважность,

толщине стекла можно создать приКомпактность печи СВЧ-нагрева

применении импульсного режима работы значительно сокращает общую длину устройства по программе, задающей j устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА МАТЕРИАЛА, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ЛИСТОВОГО СТЕКЛА, содержащее генератор СВЧ и электромагнитную замедляющую систему, отличающееся тем, что, с целью обеспечения создания Градиента температур по толщине ленты стекла, электромагнитная замедляющая система вьтолнена в виде двух основа шй со гатырями, расположенных параллельно друг другу и с зазором, обеспечивающим прохождение стекла по штьфям нижнего основания, noKi Jтых диэлектриком и установленных с возможностью вращения.