Плазменный реактор

(51 У 5 В ЕТЕНИ У и ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Академический научный комплекс "Институт тепло- и массообмена АН БССР"(56) Моссэ А,Л., Буров И.С. Обработка дисперсных материалов в плазменных реакторах. Минск, Наука и техника, 1980, с. 23.(57) Изобретение относится к плазменнымреакторам для обработки порошкообразных и штапиковых материалов и может бытьиспользовано в процессах наплавки, напыления в технологии минераловатных издеИзобретение относится к электротермии и может быть использовано в плазменной химии, плазменной металлургии, и про цессах плазменного напыления, наплавки, пр производствве минеральных волокон и т.п.Цель изобретения - обеспечение управления качеством обработанного материала за счет плавной регулировки времени контакта сырья с плазменным теплоносителем, повышение производительности и обеспечение возможности одновременной. разделенной в пространстве, обработки сырья разного физико-химического состава.На чертеже представлена конструкция плазменного реактора в разрезе по продольной оси,Плазменный реактор содержит цилиндрический корпус, выполненный из кольцевых секций 1-3. В боковых секциях выполнены отверстия 4 и 5 для вывода обработанных материалов. К корпусу пристылии. Сущность изобретения;в плазменном реакторе, содержащем соосно расположенные разделенный нэ кольцевые секции корпус с отверстиями для ввода сырья и вывода обработанного материала и конусообразные секции, через которые к реактору пристыкованы выходные электроды плазмотронов, отверстия для ввода сырья выполнены в стенках конусообразных секций, а сами секции выполнены с возмбжностью перемещения вокруг оси реактора, При этом корпус выполнен из трех кольцевых секций, причем центральная секция меньшего диаметра, чем боковые, а в стенках последних выполнены отверстия для вывода обработанного материала, 1 ил. кованы с помощью фланцев 6 и 7 конусообразные секции 8 и 9 которые могут перемещаться вокруг оси реактора, Герметичность стыковки обеспечивается радиальными уплотнителями 10 и 11. В стенках конусообразных секций выйолнены отверстия 12 и 13 через которые в полость реактора подают сырье, К конусообразным секциям пристыкованы выходные электроды плазмотронов 14 и 15. Все элементы реактора водоохлаждаемые. Отверстия для подвода охлаждающей воды и полости не показаны, чтобы не загромождать чертеж.Работает плазменный реактор следующим образом. Нагретый в плазмотронах газ поступает в полость реактора из выходных электродов 14 и 15. Из отверстий 12 и 13 конусообразных секций 8 и 9 поступает сырье в виде порошка или штапиковых (стержневых) материалов, нагревается и выводится через выходные отверстия 4 и 5 вкольцевых секциях 1 и 2, Кольцевая секция 3, диаметр которой меньше секций 1 и 2 препятствует проникновению обработанного материала его полости секции 2 в секцию 1 и наоборот, Таким образом, одновременно можно обрабатывать два вида сырья, причем в одной секции может обрабатываться порошкообразное сырье, а в другом в виде штапика (стержня), В зависимости от того, в каком процессе используют получаемый материал - напылении, нзплавке или получении минеральных волокон, степень нагрева исходного сырья, а значит и его качество, можно менять в широких пределах за счет плавного перемещения конусообразных секций вокруг оси реактора, При этом меняется расстояние между отверстиями 4 и 12, 5 и 13, а значит и время пребы вания сырья в высокотемперзтурном потокегаза и траектория его прохождения через полость реактора,Например, в случае плазменного послойного напыления порошкообрззного сырья с разной температурой плавления вращением конусообразных секций вокруг оси можно обеспечить требуемые по технологии режимы и качество напыления пленок. В случае получения минеральных волокон, вытягиваемых из пленки расплава, образующейся на внутренней поверхности выходного отверстия, плавным перемещением конусообразных секций можно обеспечить требуемую толщину пленки расплава и, следовательно, управлять качеством получаемых минеральных волокон,Таким образом, использование заявляемого изобретения позволит существеннорасширить возможности плазменного реактора управляя качеством обработанного ма 5 териала за счет плавной регулировкивремени контакта сырья с плазменным теплоносителем, повысить его производительность за счет наличия двух отверстий длявыхода обработанного материала - при10 этом более эффективно используется теплоплазменных струй плазмотронов, а также засчет одновременной обработки сырья с разными физико-химическими свойствами,разделенной в пространстве,15 Формула изобретенияПлазменный реактор для обработки порошкообразных материалов, содержащийкорпус из соосных кольцевых секций, соединенных с ними конусообразных секций, в20 которых размещены выходные электродыплазмотронов и вводы и выводы сырья иобработанного материала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспеченияуправления качеством обработанного мате 25 риала эз счет плавной регулировки времениконтакта сырья с плазменным теплоносителем, повышения производительности и расширения области применения, корпусвьполнен йз установленных с возможно 30 стью перемещения вокруг оси реактора трехкольцевых секций, центральная из которыхимеет меньший внутренний диаметр, приэтом вводы сырья расположены в стенкахконусообразных секций, а выводы обрабо 35 танного материала - в стенках боковыхкольцевых секций.18135 б 1 Составитель Т,Лактю Техред М,Моргентэл амборская актор Г,бельская ек Заказ 1801 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открцти113035, Москва, Ж, Рэушская нэб 4/5 Н роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101