Система подвесных теплозащитных экранов Советский патент 1980 года по МПК H05B3/02 F27B1/10 

(54) СИСТЕМА ПОДВЕСНЫХ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ Изобретение относится к теплозащитны экранам цпя нагревательных элементов высокотемпературных электропечей. Известна система теплозащитных экранов, состо5ицая из расположенных концентрически теплозащитных экранов в форме тел вращения, контактирующих между собой через осевой экран в вице циска, на который они опираются flj. Недостатком этой системы является то то, что теплоизолирующий эффект от системы теплозащитных экранов в,-значительной степени снижается в связ1Р с переносом тепла теплопроводностью от одного экрана к другому через торцовый экран в вице диска. Известна также система подвесных теп лозащитных экранов для электропечей с температурой выше 2500°С, содержащая установленные концентрично цилинпрические графитовые экраны, связанные друг с другом последовательно через переходные элементы, прикрепленные на конце каждого внутреннего экрана 2, ЭКРАНОВ Недостатком такой системы теплозащитных экранов $шляется больщое сече- ние переходных элементрв, через которые проходит большой ток тепла, что приводит к значительным тепловым потерям. Цель изобретения - уменьшение потерь тепла.- . Это достигается тем, что каждь1Й из переходнысс элементов выполнен в виде трех установленных под углом 12О Г-о&разных сегментов, сегменты соседних экранов сдвинуты на 60 относительно друг друга, а в месте контакта сегмента с : внешним экраном установлена дополнитель-ная перемычка Н-образного сечения, ъы-V полненная из ма- ериала с низкой теплопроводностью вдоль перекладины и стоек, например из пирографита. На фиг. I изображена печь с экранами в разрезе, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; не фиг. 3 и 4 - соответственно печь и перемычка, общий вид ( в аксонометрии). Нагреватель I установлен в подвоцах 2 и охвачен Внутренним экраном, 3 цилиндрической формы с Г-образными j сегментами 4, контактирующ}{ми со слерующим экраном 5. Сегменты 4 расположены поц углом 120 по периметру. В местах контакта каждого сегмента внутреннего экрана , например сегмента 4 экрана 3, со следующим экраном 5 установлена Н-образная перемычка 6, выполненная из материала с низкой тепло.,провоцностью вдоль переклапнну 7 и стоек 8. Следующий экран 9 контактирует на одном конце с экраном 5 через перемьгаки 6, а на фугом через Г-образный сегмент 1О опирается непосредственно на корпус печи 11. Сегменты на каждом экране выполнены под углом 120° друг к другу, а сегменты соседних экранов омещены относительно пруг друга на 60, что связано с требованием обеспечения устойчивости опоры одного экрана на другой (на три точки) и увеличением тепло ьбгЬ псэтока пЬкаждому экрану, ДЛячего необходимо сдвинуть сегменты соседних экранов так, чтобы расстояния между ними были оцинаковы, что возможно при угле сдвига на 6О . Н-образная перемычка -выполнена, например, из пирографита с кристаллографической осью, направленной вдоль перекладины 7 и стоек 8, что обеспечивает снижение теплопроводности от экрана к экрану. Эта система теплозащитных экранов, предназначена для работы в печи с тем- пературой 2SOO C и вьпве с нагревате. ляМи из углеродных материалов, в частности из графита, например, крушюзернио того марки ВПП. Сами экраны изготовлены также из графита марки ГМЗ. При работе печи нагреватель I нагре-вает как заключенный внутри него нагреЧ ваемый объект (на чертежах не показан) так и внутренний экран 3. Перенос тепла теплопроводностью от экрана 3 к экрану 5 максимально ограничен, так как они контактируют по малой поверзснбстй через сегменты и расположенные под углом 120° друг к другу и Н-образные перемычки 6 с низкой теплопроводностью в направлении передачи тепла от экрана 3 7 594 к экрану 5. Перенос тепла теплопроводностью от экрана 5 к экрану 9 также невелик, так как они контактируютидентично. Перенос тепла поэкрану 5 также понижается из-за того, что его сегменты и сегменты экрана 3 смещены относительно друг друга на 60 , что увеличивает путь потока тепла, передаваемого теплопроводностью, и снижает соответственно его интенсивность, Предложенная система позволяет уменьшать тепловые потери, что дает возможность экономить большое количество электроэнергии в промьпиленных высокотемпературных печах. На лабораторной установке отмечено снижение электрической мощности, необходимой для достижения температуры в 2700 С, на 25%. Кроме, того, от снижения плотности-тока по нагревательным элементам их стойкость возрастает на 13-20%. ормула изобретения Система подвесных теплозащитных экранов для электропечей с температурой выше , соаер кащая установленные концентричнр графитовые цилиндрические экраны, связанные пруг с другом последовательно через переходные элементы, прикрепленные на конце каждого внутреннего экрана, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения теплопотерь, каждый из переходных элементов выполнен в виде трёх установленных под углом 120° Г-образных сегментов, сегменты соседных экранов сдвинуты на 6О отнЬсительно сфуг аруга, а в месте контакта сегмента с внешним экраном установлена дополнительная перемычка Н-обраэного сечения, выполненная из материала с низкой теплопроводностью вдоль перекдадины и стоек, например из пирографита. 1Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 382222, кл. Н 05 В 3/40, 1970. 2.Проспекты фирмы Shunk uno ЕЪе ФРГ, 1966, с. 31.

10