ВСЕСОЮЗНАЯ НАТЕНТИО- Советский патент 1973 года по МПК H05H1/48 F24H3/04 H05B7/16 

1

Изобретение относится к экспериментальным установкам, предназначенным для исследования обтекания тел и теплопередачи при высоких температурах газа.

Известны электродуговые подогреватели газа с коаксиальными электродами, в которых дуга горит между центральными и наружным электродами в магнитном поле соленоида, причем наружный электрод цилиндрической формы плавно переходит в форкамеру, заканчивающуюся соплом.

Однако известные электродуговые подогреватели имеют низкий тепловой к.п.д. и относительно низкую среднемассовую температуру газа, основной из причин которых является сильно развития поверхность контакта газа с холодными стенками форкамеры.

Цель предлагаемого изобретения - уменьшить потери тепла, повысить среднемассовую температуру газа и улучшить равномерность поля температур на выходе из сопла.

Форкамера подогревателя выполнена так, чтобы газ, находящийся в контакте с охлаждаемой стенкой, не попадал в сопло. Для этого форкамера снабжена карманами кольцевой формы, наружный диаметр которых равен диаметру наружного электрода, а внутренний больше входного отверстия сопла.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема подогревателя.

Подогреватель состоит из коаксиальных электродов 1, 2, между которыми в магнитном поле катушки 3 горит электрическая дуга 4, и кольцевой форкамеры с соплом 5.

Поток газа, прошедший через электрическую дугу, разделяется в форкамере на две части: одну, движущуюся вдоль условной линии ас и стенки в, как показано стрелками, и другую, движущуюся вдоль линии ас и затем в сопло. Газ, циркулнруюший в зоне асе форкамеры, имеет контакт с холодной стенкой и является теплоизолирующей прослойкой для газа, текущего вдоль ас и затем в сопло. Таким образом, газ, попадающий в сопло, не имеет непосредственного контакта с холодной стенкой на больщей части поверхности подогревателя. Тенловые потери в сопле за точкой с возрастают, так как эта часть сопла обтекается более горячим газом. Но площадь поверхности с высокой теплоотдачей существенно меньше поверхности авс обычного подогревателя, общие потери меньше, а поле температур равномернее.

Предмет изобретения

Электродуговой подогреватель газа, содержащий коаксиальные электроды, соленоид и форкамеру с соплом, отличающийся тем, что.

с целью уменьшения тепловых потерь, повышения среднемассовой температуры газа, форкамера снабжена карманами кольцевой

(формы, наружный диаметр которых равен диаметру наружного электрода, а внутренний больше входного отверстия сопла.