Ан сссрудк 621. 365. 43(088. 8)

379060 Союз Советских Социалистических РеспубликКомитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое СССРК 621.365,43(088.8 бликовано 18 Л 7.1973. Бюллетень19 Дата опубликования описания 13,И 1.19 Авторыизобретени, А, Б. Дубов, Ю, Д. Лапин, В. И. М А, П. Мугалев и В. В. Яблочкин рукторское бюро Института высоких АН СССРв,итель обое конст мператур ЕКТРИЧЕСКИЙ НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ НАГРЕВАЖИДКОГО МЕТАЛЛА ро- ра- воИзобретение предназначено для нагрева и испарения жидкого металла, например калия, и может быть иопользовано в жидкометаллической установке с МГД-генератором.Известен электрический нагреватель для нагрева и испарения жидкого металла, содержащий герметичный двухстенный корпус с кольцевой полостью для циркуляции жидкого металла и с центральной полостью, заполненной инертным тазомв которой установлен цилиндрический нагревательный элемент, например графитовый. Однако большая тепловая инерционность нагревательного элемента, обусловленная значительной его массой и высокой температурой, уменьшает надежность при аварийных ситуациях.Предлагаемый нагреватель отличается тем, что он снабжен охлаждаемым скафандром, установленным в нижней части корпуса соосно ему, внутри которого помещен поршень, механически связанный с натревательным элементом, и фиксатор рабочего положения напревательното элемента, причем указанный поршень делит внутренний объем скафандра на две полости, верхняя из которых сообщается с центральной полостью нагревателя, а нижняя снабжена патрубком подачи газа для перемещения поршня.Целью изобретения является повышение надежности в эксплуатации,Фиксатор может быть выполнен видеэлектромагнита, катушка которого у плена снаружи охлаждаемого скафандра, а рд" ником,служит поршень.5 На чертеже изображен нагреватель, пдольпый разрез и узел штифта для предотв щения поворота нагревательного элемента круг оси.Корпус 1 нагревателя образован двумя кон центрнческими трубами. В нижней части корпуса имеется входная камера 2, патрубок 3 и патрубок 4. В верхней части трубы сходятся на конус, переходя в выходной патрубок б.Корпус 1 при помощи фланцев соединяется 15 с охлаждаемым скафандром б. Внутри корпуса 1 со скафандром б помещен нагревательный элемент 7, выполненный в форме труоы с донышком. В верхней части нагревательного элемента установлена центрирующап 20 втулка 8 из изоляционного материала. Вовнутренний конус корпуса 1 ввернут стержень 9 для центровки нагревательного элемента 7 относительно корпуса 1,Нагревательный элемент 7 соединен с порш 25 нем 10, выполненным нз ферромагнитного материала и изолированным от нагревательного элемента. Электрический нагреватель снабжен фиксатором рабочего положения нагревательного элемента, выполненного в виде электро магнита. Катушка электромагнита 11 укреп37906 О 25 агрева кащий Корректор Н. Прокуратова Грач ираж 755 Подписное Изд.р. Сапунова, 2 погр афин,3лена снаружи охлаждаемого скафандра б, а сердечником является поршень 10, В нижней части скафандра б расположен демпфер 12 и патрубок 13 подачи газа для перемещения поршня.В камере, образованной фланцами корпуса 1 и скафандра 6, установлены охлаждаемые контактные полукольца 14 с токоподводами 15, изолированными от металлических частей. Между полукольцами укреплен штифт 16, который входит в продольный паз нагревательного элемента 7.После подготовки всех систем жидкометал. лической установки к работе начинается прокачка жидкого металла. Металл через патрубок 3 и камеру 2 входит в корпус 1. Камера 2 позволяет равномерно распределить теплоноситель по сечению кольцевого пространства корпуса. Пройдя по корпусу 1, жидкий металл выходит через патрубок 5. Через штуцер 4 в центральную полость корпуса 1 и полость скафандра 6 над поршнем 10 подается инертный газ под давлением, приблизительно равным давлению жидкого металла, что позволяет иметь минимальные механические напряжения на стенкеразделяющей среды, и минимальную течь при нарушении плотности,Через патрубок 13 под поршень 1 О подается газ под давлением, необходимым для поднятия его вместе с нагревательным элементом. При этом нагревательный элемент занимает место по центру корпуса 1, прижимаясь конической частью к конусу контактных полуколец 14, таким образом обеспечивая энергопитание нагревательного элемента через токоподводы 15. Центровка нагревательного элемента 7 относительно корпуса осуществляется при помощи центрирующей втулки 8 и стержня 9. Затем включается катушка 15 электромагнитафиксируя рабочее пологкение,нагревательного элемента, Полость скафандра под поршнем 10 через патрубок 13 соединяется с атмосферой или с вакуумной системой.При поступлении аварийного сигнала разрываются электрические цепи нагревательного элемента 7 и электромагнита 11. Под действием веса падающих частей и давлением над поршнем поршень 10 с нагревательным элементом 7 почти мгновенного перемещается в скафандр, плавно затормаживаясь в конце движения демпфером 12. Тепло графита передается холодным стенкам скафандра б, охлаждаемым водой. Направленный элемент 7 при подъемах фиксируется от проворота относительно контактных полуколец 14 штифтом 16. Предмет изобретени1. Электрический нагреватель дл и испарения жидкого металла, соРедактор 3. Твердохлебова ЦНИИПИ Заказ 18 герметичный двухстенный корпус с кольцевой полостью для циркуляции жидкого металла и с центральной полостью, заполненной,инертным газом, в которой установлен цилиндрический нагревательный элемент, например графитовый, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации, нагреватель снабжен охлаждаемым скафандром, установленным в нижней части корпуса соос но с ним, внутри которого помещен поршень,механически связанный с нагревательным элементом, и фиксатор рабочего положения нагревательного элемента, причем указанный поршень разделяет внутренний объем скафанд ра на две полости, верхняя из которых сообщается с центральной полостью нагревателя, а нижняя снабжена патрубком подачи газа для перемещения поршня.2, Нагреватель по п. 1, отличающийся тем, 20 что фиксатор выполнен в виде электромагнита, катушка которого укреплена снаружи охлаждаемого скафандра, а сердечником служит поршень.