Высокотемпературная печь

(54) (57) ПЕЧЬя к произстых мате во к конструкциям полиакрилнитрил ель изобретени ионных свойств ри рабочей качий агревател в частности я графитацит и жгутов печ ых л та улучшение эк печи, Для эт меры 1 разме о вну ен р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ПИСАНИЕ И ВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для произвоцствасинтетических волокон(56) Чертеж к электропечи для графитации широких лент из ПАН-волокони жгутов СП 3-5.600/23-И 1, ВНИИЭТО. ВЫСОКОТЕИПЕРАТУРН Изобретение отноству углеродных вол 4 из протяженных резистивных элементов из графита. В зазоре между графитовыми муфелями 2,3 установлен экранный нагреватель 5, площадь сечениярезистивных элементов которого составляет 0,3-0,7 площади сечениярезистивных элементов рабочего нагревателя. Продольные оси резистивныхэлементов нагревателей параллельны.В процессе работы печи экранный нагреватель выполняет функцию активного экрана и компенсирует тепловыепотери, разгружая рабочий нагреватель. При этом за счет возникновениямежду нагревателями силы взаимодействия осуществляется магнитная поДвеска рабочего нагревателя. При этомналичие защитной атмосферы междумуфелями препятствует проникновениюпродуктов разложения к рабочему нагревателю, что приводит к улучшениюэксплуатационных свойств печи. 2 ил,Изобретение относится к производс ву углеродных волокнистых матери-, а ов, в частности к конструкциям печей для графитации полиакрилнитрильных лент и жгутов.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств печи,На фиг, 1 изображена высокотемпеРатурная печь, продольный разрез, на иг. 2 всхема расположения рабочегоэкранного нагревателей относительо друг друга.Высокотемпературная печь, преимущественно для графитации движущегося линномерного волокнистого материала, содержит рабочую камеру 1 с графитовыми муфелями 2 и 3 в виде прямоугольных коробов. Внутри рабочей камеры 1 размещен рабочий нагреватель 4 из протяженных резистивных элементов из графита, В зазоре между муфелями 2 и 3 размещен экранный нагреватель ,5, площадь сечения резистивных элементов которого составляет 0,3-0,7площади сечения.резистивных элемен-тов рабочего нагревателя 4. Продольные оси резистивных элементов рабочего и экранного нагревателей соответственно параллельны.Система 6-7 ввода защитной атмосферы и система 8 удаления продуктов разложения подсоединены к зазору между муфелями 2 и 3, Для перемещения дпинномерного материала 9 предусмотрена система 10 транспортирования, Нагреватели 4 и 5 соединены с токо- подводами 11, охлаждаемыми водой. Печь выполнена с теплоизоляцией 12 и рубашкой 13 водяного охлаждения,Высокотемпературная печь работает следующим образом.Система 10 транспортирования перемещает с малой скоростью обрабатываемый материал 9 через рабочую камеру 1, Печь заполняют защитной атмосферой через систему 6-7. При этом система 6 направляет защитную атмосфе.М ру в пространство между прямоугольными муфелями 2 и 3, препятствуя проникновению и заполнению продуктами пиролиза всего объема печи с теплоиэоляциеи 12. Включают рабочий нагреватель 4 и экранный нагреватель 5, подают охлаждающую воду на токоподводы 11 и в рубашку 13. После выхода печи на заданный режим систему 9 транспортирования материала переводят на рабочую скорость, Продукты рапо 5 10 15 20 25 30 3540 4555 50 жения удаляют через систему 8. Экранный нагреватель 5 выполняет роль активного экрана (с источником тепла)и компенсирует тепловые потери, разгружая рабочий нагреватель 4 на 70307., При этом снижается плотность тока в рабочем нагревателе и повышается его долговечность,Муфели 2 и 3, помимо капсуляциипространств с рабочим и экраннымнагревателями 4 и 5, одновременно выполняют функцию последовательно установленных экранов. В результате переизлучения экранами в прямом и обратном направлениях тепла дополнительноуменьшается результирующий тепловойпоток, благодаря чему для достижениязаданной температуры снижается подводимая мощность к нагревателю 4,При прохождении тока через рабочий4 и экранный 5 нагреватели, пространственно расположенные так, что конФигурация их резистивных элементовобразует систему параллельных проводников, между рабочим и экранным нагревателями возникает сила взаимодействия, благодаря чему обеспечивается магнитная подвеска нагревателя4, работающего в более тяжелых условиях (в области высоких температур,онапример, до 2400 С), чем нагреватель 5, работающий при температуреоэкранирования, например, до 1700 С,что приводит к уменьшению величинытермических напряжений и повышениюсрока службы рабочего нагревателяза счет уменьшения изгибающего момента.Предлагаемая конструкция высокотемпературной печи позволяет улучшить ее эксплуатационные свойства,Ф о р м у л а изобретенияВысокотемпературная печь преимущественно для графитации движущегосядлинномерного волокнистого материала,содержащая рабочую камеру с графитовым муфелем и размещенный в камерерабочий нагреватель из протяженныхсрезистивных элементов из графита, систему ввода защитной атмосферы иудаления продуктов разложения, систему транспортировании материала и токоподводы, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств печи, она снабжена дополнительным муфелем и размещенным в зазоре между муфелями экранным нагревателем, площадь сечения1392321 оставитель С, Прямковаехред Л.Сердюкова К актор И. Каса С. Бекма аказ 1801/4 ПодписиР Тираж 560ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна резистивных элементов которого составляет 0,3-0,7 площади сечения резистивньж элементов рабочего нагревателя, а продольные оси резистивньк элементов соответственно параллельны, прн этом системы ввода защитной атмосферы и удаления продуктов пиролиза подсоединены к зазору между муфелями,5