Устройство для прогрева частично прозрачных материалов Советский патент 1975 года по МПК C03B25/00 

1

, Изобретение относится к пронзводстсу частично прозрачных для тенлово1-о нзлучения материалов (стекол, ситаллов, кристаллов, окислов и т. д.) и может быть использовано для прогрева заготовок значительной толн1,ины (более 10 мм) в различных технологических процессах.

Известны устройства для прогрева частично прозрачных для теплового излучення материалов, например стекол, включаюндие камеры с установленными по обе стороиы прогреваемого материала диационными нагревателями, перед которыми расположены фильтры.

Цель изобретения - повышение равномерности прогрева частично прозрачных материалов.

Это достигается тем, что устройство снабжено дополнительиой камерой для предварительного нагрева, а каждый фильтр вынолнеи из того же материала, что и подвергаемый обработке, и заключен в охлаждаемый кожух, причем за каждым нагревателем установлен отражательный экран с теплоизоляниоипым слоем.

Выполнение фильтра из того же материаяа, что и подвергаемый обработке, обеспечнвает новышение равномерности прогрева частично прозрачных материалов с различными спектральными характеристиками.

2

По.мещСНне фильтра в охлаждаемый кожух, выполненный из термостойкого материала, обладающего значительным нронусканием в ближней инфракрасной области, обеснечивает возможность нспользовання данного устройства для прогрева частично прозрачных материалов, обладаюш,нх малой термостойкостью.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вертикальный разрез; па фнг. 2-то же, горизонтальный разрез.

Устройство включает радиационные высокотемпературные нагреватели 1, которые окружены фильтрами 2, вынолненными из тонкого слоя материала, подвергаемого нагреву, и заключеиными в охлаждаемый корпус 3. Нагреваемую заготовку 4 подвешивают в зажиме 5 симметрично между фнльтрамн 2. Зажим 5 в верхней части прикреплен к механизму подъема 6.

Рабочая камера печи 7 спизу прикрыта крышкой 8. Верхняя часть рабочей камеры соединена с камерой предварительного подогрева 9. В камере предварнтельного нодогрева 9 установлены дополнительиые нагреватели 10.

Новышенне коэффициента нолезно|-о действия нагревательно1о устройства и лучн ение условий экснлуатании достигают путем применения отражательных экранов И и теплоизоляционного слоя 12, заключенного в корпусе 13. Для охлаждения отражательных экранов II и фильтров 2 предусмотрены каналы 14 и 15, соответственно для подвода и отвода хладагента. Устройство работает следующим образом. Заготовку 4 из частично прозрачного материала, подвергаемого нагреву, подвешенную в зажиме 5, с помощью подъемного механизма 6 помещают в рабочую камеру печи 7, где находятся высокотемпературные радиационные нагреватели 1. Предварительно разогретые радиационные нагреватели 1 с температурой, превышающей 1000°С, испускают излучение как в направлении нагреваемой заготовки 4, так и в противополол ном направлении, причем с помощью отражательных экранов 11 большая часть излучения меняет свое иаправлеине на противоположное и попадает иа нагреваемую заготовку 4. Для повышения равномерности прогрева толстых заготовок (более 10 мм) излученне радиационных нагревателей I проходит через фильтры 2, заключенные в корпус 3 пз термостойкого материала с высокой прозрачностью в ближ1ней инфракрасной области, и благодаря использованию в качестве фильтра 2 тонкого слоя нагреваемого материала вырезают для нагрева излучение в области длин воли, для которых нагреваемая заготовка частично прозрачна. При этом фильтр иолиостью отсекает область непрозрачности. Благодаря объемному поглощению и переносу тепла внутри материала преимущественно излучением удается значительно повысить равномерность прогрева. Для повышения качества нрогреваемых заготовок используется камера предварительного подогрева 9, где нагреваемая заготовка 4 подогревается до 350-500° С. Устройство может быть выполнено как в вертикальном варианте, так и в горизонтальном, где камера предварительного подогрева находится в одной плоскости с рабочей камерой. Устройство обеспечивает равномерный ирогрев заготовок значительной толщины (более 10 мм) из широкого класса частично прозрачных материалов. Кроме того, иовышается коэффициент полезного действия нагревательного устройства и улучшаются условия эксплуатации. Повышеиие равномерности нрогрева позволяет Зна ительно повысить качество различных технологических процессов, связанных с прогревом частично прозрачных материалов. Предмет изобретения 1.Устройство для прогрева частично прозрачных материалов толщиной более 10 мм, включающее камеры с установленными по обе стороны прогреваемого материала радиационными нагревателями, перед которыми расположены фильтры, отличающееся тем, что, с целью иовыщения равномерности прогрева, оно снабжено дополнительной камерой, а каждый фильтр выполнен из того же материала, что и подвергаемый обработке, и заключен в охлаждаемый кожух. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что За каждым нагревателем установлен отражательный экран с теплоизоляционным слоем.

/5

ui

rj-r -x ,/ :.o

.. -11

-12

--73

г -, -/-(fc

QРиг 2