Высоковакуумная электропечь Советский патент 1982 года по МПК F27B3/08 

Изобретение относится к электротермии, в частности к печам без механического перемещения нагреваемого ма териала. Известна экранная теплоизоляция вакуумной электропечи, состоящая из слоев, каждый из которых выполнен из отдельных секций расположенных в шахматном порядке с проемами, а каждый слой располагается так, что секции в прилегающих слоях перекрываются проемами р J. Недостатком известной экранной теп лоизоляции является то, что каждая секция соединена шпильками, начало каждой находится внутри нагреваемого объема, а концы на несущем швеллере в объеме вакуумной камеры,«что ведет к уменьшению термического сопротивления экранной теплоизоляции и увеличению теНлового потока из рабочего пространства печи в вакуумную камеру за счет прямого переноса тепла телами шпилек. Однако, чем больше шпилек тем больше потери тепла сквозь экранную теплоизоляцию. Большое количество сквозных шпилек, соединяющих секции экранной теплоизоляции и закрепленных одним концом на несущем швеллере, делает ее конструкцию не жесткой и сложной при сборке. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является вакуумная электропечь, содержащая камеру с откачным отверстием и расположенные в ней нагреватель, ограничивающий рабочее пространство, экраны. Перфорация выполнена с переменным шагом по высоте f2j. Однако при таком распределении перфорации не исключена возможность совпадения отверстий, что может привести к прямому теплоизлучению части теплового потока в вакуумную камеру, а это приводит к увеличению вре мени нагрева, дополнительному расходу электроэнергии, не нужному нагреay вакуумной камеры, в которой расположена печь.

Целью изобретения является уменьшение теплового потока из рабочего пространства в камеру.

Поставленная цель достигается тем что в высоковакуумной электропечи, содержащей камеру с откачным отверстием и расположенные в ней экраны, нагреватель,,ограничивающий рабочее пространство, отверстия каждого экрана перекрыты последующим экраном и выполнены с шагом постоянным по высоте и равным для всех экранов, а площадь сечения отверстий в каждом экране равна площади сечения откачного отверстия.

На фиг. 1 изображена печь, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг.2. Высоковакуумная электропечь, содержащая корпус 1, представляющий вакуумную камеру, в которой установлена рабочая камера, состоящая из нагревательного элемента 2, боковых и торцовых экранов 3 и А с перфорацией и откачного отверстия 5- Экраны расположены так, что отверстия одного экрана перекрываются другим экраном. сечения перфорации в каждом экране равна площади сечения откачного отверстия 5. Перфорация выполнена с равномерным шагом по высоте экрана и равна для всех экранов Электропечь работает следующим образом.

Нагреваемый материал 6 помещают в рабочую камеру. После загрузки вакуу ной печи через отверстия, образованные в экранах 3 и 4, состоящих из двенадцати слоев, и откачное отверстие 5 производится откачка рабочей камеры до 10 мм рт.ст. При достижении этого значения вакуума включаетс нагревательный элемент 2 и производится нагрев материала 6 до 1100 С. При нагреве газы, выделяющиеся из нагреваемого материала 6, тепловых экранов 3 и i и нагревательного элемента 2 тем же путем откачиваются из рабочей камеры. Температура первого

от нагревательного элемента 2 слоя экрана 3 и i такая же, как и температура нагреваемого материала 6, и равна . Температура последнего слоя экрана , что исключает

дополнительное охлаждение вакуумной камеры.

Количество тепла, уходящего с площади зазора, не защищенного экранами и пропорционального ему, уменьшается

в данной печи в двенадцать раз.

Отсутствие прямого теплоизлучения позволяет уменьшить тепловой поток из рабочего пространства печи в камеру, повысить КПД печи, уменьшить

расход электроэнергии и время нагрева материала.

Формула изобретения

Высоковакуумная электропечь, содержащая камеру с откачным отверстием и расположенные в ней нагреватель, ограничивающий рабочее пространство, и экраны с отверстиями, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения теплового потока из рабочего пространства в камеру и повышения КПД, отверстия каждого экрана перекрыты последующим экраном и выполнены Q шагом, постоянным по высоте и равным для всех экранов, а площадь сечения отверстий в каждом экране равна площади сечения откачного отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № ii36970, кл. F 27 В 17/00, 1972. 5 2. Авторское свидетельство СССР № , кл. С 21 D 9/00, 1973.

Ц

о r-i

S

СЕ

//

иг.2