электрический нагреватель
Классы МПК: | H05B3/42 жесткие |
Автор(ы): | Уваров В.Ф., Ботулин Е.Н., Николаев Ю.В. |
Патентообладатель(и): | Отделение научно-технический центр "Источника тока" Научно- исследовательского института Научно-производственного объединения "Луч" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-06-04 публикация патента:
10.04.1997 |
Электрический нагреватель относится к электротехнике и может быть использован при высокотемпературных испытаниях реакторных материалов в вакуумных установках, требующих нагрев до температур порядка 2000 К. Нагреватель состоит из нагревательного элемента, выполненного из вольфрама, и токоподводов - внутреннего и наружного. Нагревательный элемент по всей длине имеет поперечные прорези по две в каждом сечении и перемычки, которые в соседних сечениях смещены на 90o. Внутренний токоподвод выполнен составным. Одна часть - стержень из вольфрама - размещена внутри нагревательного элемента и соединена с ним танталовым наконечником, другая часть - стержень из молибдена- расположена в наружном токоподводе, который непосредственно соединен с нагревательным элементом. Внутренний и наружный токоподводы между собой установлены коаксиально, центрированы керамическими дистанционаторами и жестко соединены керамическим штифтом. Токоподводы в верхней части имеют цилиндрические поверхности для присоединения источника питания. Изобретение обеспечивает повышение равномерности температуры нагрева изделия. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Электрический нагреватель из тугоплавких металлов, содержащий цилиндрический нагревательный элемент из вольфрама и токоподводы, отличающийся тем, что нагревательный элемент имеет по длине поперечные прорези по две в каждом сечении, расположенные напротив друг друга, и перемычки, смещенные по отношению соседних по длине на 90o, токоподводы центрированы между собой, при этом внутренний токоподвод выполнен составным из стержневых участков, один из которых расположен внутри нагревательного элемента и соединен с ним наконечником, а второй установлен внутри наружного токоподвода, непосредственно соединенного с нагревательным элементом. 2. Нагреватель по п. 1, отличающийся тем, что токоподводы разделены изоляционными керамическими дистанционаторами и механически зафиксированы друг с другом керамическим штифтом. 3. Нагреватель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что первый стержневой участок внутреннего токоподвода выполнен из вольфрама, второй участок из молибдена, наружный токоподвод из молибдена. 4. Нагреватель по пп.1-3, отличающийся тем, что он выполнен с отношением длины к диаметру более 50.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при высокотемпературных испытаниях реакторных материалов. Известны различные виды электрических нагревателей, отличающихся между собой конструкцией, размерами, материалом и использование которых связано с методами нагрева, средой и условиями эксплуатации. Температура нагревателя определяет применение жаропрочных материалов, таких, как тугоплавкие металлы, например вольфрам и молибден [1]В качестве ближайшего аналога выбран резистивный нагреватель, содержащий рабочую часть (нагревательный элемент) в виде трубы из вольфрама с радиальной столбчатой структурой частиц и контактные хвостовики из вольфрама с чешуйчатой формой частиц. Хвостовики нагревателя закрепляют в медных водоохлаждаемых токоподводах [2] В результате прохождения электрического тока через нагреватель он нагревается. Максимальная температура до 2400oC достигается на центральном участке трубы с плавным уменьшением ее до 6000.900oC к контактным хвостовиком за счет теплоотвода (водяного охлаждения) в этой зоне. Разброс по температуре ограничивает использование такого нагревателя. Задачей авторов является создание такого электрического нагревателя, который бы обеспечил равномерную температуру в пределах 2400.2500 К и работал в вакууме, давление которого не выше 6,6



