Электродуговой подогреватель с пористыми стенками

(1 494851 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 20,09.73 (21) 1959637/26-25 с присоединением заявкиГосударственный Совета Министра(088.8) публиковано 05.12,75. Бюллетень ата опубликования описания 01 4 лам нзобретеюйи открытийЭ. Г, Милешкевичдена Трудового Красного Знамени институепло- и массообмена АН Белорусской ССРИзобретение может найти применение при обработке металлов, изучении термопрочности пористых материалов, при проведении плазмохимических процессов, в М 1 Д-генераторах - во всех случаях, когда применяется 5 охлаждение пористой стенки путем пропускания через нее различных хладагентов.Стабилизацию дуги в цилиндрическом канале с пористыми стенками производят, создавая на входе и выходе канала газодинами о ческую крутку потока плазмы путем введения под давлением рабочего газа в канал через тангенциально расположенные отверстия в кольцах, расположенных по торцам канала. Недостаток этото технического решения со З стоит в том, что крутка газа производится вне пористого канала, поэтому в нем происходит радиальное и тангенциальное растекание газа, в результате чего крутка потока, а следовательно, стабилизация дуги уменьшается, Это вызывает шунтирование дуги стенкой канала и оплавление ее поверхности, что приводит к аварии.Известна конструкция, позволяющая стабилизировать дугу в самом канале путем соз дания в стенке канала множества тангенциально направленных отверстий.Но эти отверстия, мелкие, специально ориентированные в стенке, трудно выполнить, кроме того, наблюдается повышенный расход 30 хладагента и большая неравномерность охлаждения.Целью изобретения является улучшение газовой стабилизации дуги и упрощение конст-рукции электродугового подогревателя, а следовательно, повышение долговечности и к.п.д, установки.Указанная цель достигается благодаря тому, что на пористый канал надета цилиндрическая втулка с глухими пазами, открытыми со стороны стенок канала. В пазах через отверстия, коммутируемые кольцом, создаются зоны с повышенным и пониженным давлением хладагента, которые, последовательно перемещаясь по периметру порнстого канала, создают на выходе в канал газодинамическую крутку потока.На фиг. 1 показан продольный четвертной разрез по каналу с надетой на него втулкой, кольцом и кожухом; на фиг. 2 - поперечный половинный разрез по А - А на фиг. 1.На пористый канал 1 коаксиально ему плотно надевается цилиндрическая втулка 2 с глухими продольными пазами 3, открытыми со стороны пористой стенки. Каждый паз соединен с наружной поверхностью втулки отверстием 4. На втулку надето кольцо 5 с лопастями 6, имеющее возможность вращаться вокруг оси втулки. Во втулке и кольце имеется одинаковое и кратное трем количествосоосно и равномерно распределенных радпальных отверстий, необходимых для поступления хладагента в пазы 3.Все отверстия во втулке одинаковы и зависят от расхода хладагента, в кольце же только каждое третье отверстие имеет такой же диаметр, а остальные много меньший, что необходимо для дросселирования хладагента и понижения давления в соответствующих пазах.Устройство помещено в герметичный кожух 7, в стенках которого напротив лопастеи 6 имеются тангенциально расположенные сопла 8 для подачи хладагента.При подаче хладагента через сопло 8 поток, воздействуя на лопатки кольца 5, приводит его во вращение. Вращаясь, кольцо своими отверстиями коммутирует поступление хлад- агента во все пазы втулки 2 таким образом, что в пазах, против которых находятся в данный момент большие отверстия кольца, установится давление, равное рабочему (поступающему), а в 2/3 остальных пазов, благодаря дросселированию хладагента через малые отверстия и расходу хладагента через пористую стенку, установится пониженное давление.На выходе из пористой стенки в канал 1 зоны давлений хладагента в пристеночном слое также будут неравномерны и повторять распределение зон давлений на входе.При вращении коммутирующего кольца 5 в пазах втулки 2 создаются перемещающиеся вслед за кольцом зоны повышенных и пониженных давлений, а следовательно, то же самое повторяется и в пристеночном слое на выходе хладагента в канал, Результирующие составляющие потоков растекания, вращаясь вслед за главными векторами, создадут газо динамическую крутку потока, стабилизируяего,Предмет изобретения1. Электродуговой подогреватель с пори стыми стенками, связанными с устройствомдля принудительной подачи хладагента через них и со средствами для создания газовой стабилизации дуги, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения вихревой газовой ста билизации дуги в канале, коаксиально последнему установлена цилиндрическая втулка, в которой имеются продольные глухие пазы, открытые со стороны наружной пористой стенки канала, а коаксиально втулке уста новлено подвижное кольцо, причем во втулкеи кольце выполнено одинаковое и кратное трем количество соосно и равномерно распределенных радиальных отверстий для поступления хладагента в пазы втулки, при этом все 25 размеры отверстий во втулке одинаковы, а вкольце каждое третье соосное отверстие, равное по размеру отверстию во втулке, чередуется с отверстиями, размеры которых на порядок меньше размеров соответствующих от верстий во втулке.2. Электродуговой подогреватель по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что подвижное кольцо снабжено радиальными лопастями для приведения его во вращение с помощью пото ка хладагента,ПодписноеССР ипография, пр, Сапунов 225/10 Изд,148 ЦНИИПИ Государственно по делам и 113035, Москва, Тираж 869комитета Совета Министроретений и открытий35, Раушская наб д. 4/5