Горелка для получения монокристаллических окислов и их соединений Советский патент 1960 года по МПК F23D21/00 

Ю. И. Богунов и В. Н. Слепнев

ГОРЕЛКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ОКИСЛОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ

Заявлено 20 ноября 1959 г. за № 644659/23 в Комитет по делам изобрстеншТ и открытий при Совете AliUHncTpOB СССР

Опубликована в «Бюллетене изобретений Л° 17 за 1960 г.

В заводской и лабораторной практике получения монокристаллическйх окислов и их соединений существует предельная величина диаметра и длины бульки монокристалла. Это ограничивает нроизводительность аппаратов и задерживает внедрение монокристаллических окислов и их соединений в технику, где имеется потребность в inix в виде более крупногабаритных деталей, чем в часах и контрольно-измерительных приборах. Предельные размеры булек монокристаллов обуславливаются конструкцией горелки. Увеличение диаметра горелки, используемой в кристаллизационных аппаратах, не обеспечивает изотермичности зоны роста монокристаллов в радиальном направлении из-за неоднородности состава поступающих в пламя газов.

Известны горелки, выполненные в виде корпуса, внутри которого расположены сопла, подключенные к трубопроводам с водородом и кислородом (или воздухом), применяемые, например, для плавки квариевого песка и других целей. Подобные же горелки применяются для роста кристаллов.

Отсасываемая горелка для получения монокристаллических окислов и их соединений в отличие от известных представляет собой конструкцию, в которой центры сопел размещены в точках пересечения системы равноотстоящих параллельных линий, пересеченных нод углом 60° такой же системой линнй; горелка обеспечивает однородную зону пламени и имеет более плотное гексагональное размещение сонел в корпусе. Горелка позволяет получить изотермически-изобарическую окисл тельную или восстановительную высокотемпературн ю зону. (1500-2300°) по всей плоскости сечения, перпенднкулярного к главно-i оси факела, при линейной скорости потока газов и пламени, обеспечивающей отсутствие сдувания расплавленного слоя, и с подачей в эту зону через пламя тонкодисперсного порощка. Каждое сопло имеет соотношение площадей сечения выхода каналов, дозирующих количества водиNO 131297- 2 -

рода и кислорода в соотношении 2: 1, обеспечивающее равной линейной скоростью-потоков, обусловливающих максимально возможную температуру пламени для указанных газов. Горелка работает безотказно и дает возможность увеличить размеры нолучаемых монокристаллических окислов, а также уменьшить количество трещин в бульках монокристаллов.

На фиг. 1 изображена схема описываемой горелки; на фиг. 2 - вид на горелку по стрелке А на фиг. 1.

Горелка представляет собой стакаиообразный корпус 1 с фигурной крыщкой 2, плоским дном 5, плоским кислородным распределителем. 4, плоским водородным распределителем 5. В распределители 4 R 5 вмонтированы трубки 6 для водорода и трубки 7 для кислорода, образующие сопла горелки. Центры 8 сопел находятся в точках пересечения системы равноотстоящих параллельных линий 9, пересеченных под углом 60° такой же системой линий 10. Пространство между дном 3 водородным распределителем 5 заполняется проточной водой через отверстия // и 12. Через отверстие 13 вводится «центральный кислород с мелкодисперсным порошком окисла. Через отверстие 14 подается «периферийный кислород, а через отверстие 15 - водород.

Предмет изобретения

Горелка для получения монокристаллических окислов и их соединений, внутри корпуса которой расположены сопла, подключенные к трубопроводам с водородом и кислородом, отличающаяся тем, что, с целью образования однородной зоны пламени, сопла внешнего смещения выполнены в гексагональноплотной упаковке с соотношением площадей сечения выхода каналов, дозирующих количество водорода и кислорода, равным 2: 1.