Многоэкранная теплоизоляция

-в олнительное к авт Заявлено 12.04.76 (21) 234608629-0 1) М. Кл.а Г 161. 59,108 иБОллетснь Лоисания 29.03.78 присоединением за Государственный комит(23) Приорит света Министров СССРло делам изобретений(71) Заявитель 4) МНОГОЭКРАЕПЛОИЗОЛЯЦИ ирующи кранов, шкообр Изобретение относится к области машиностроения, связанной с техникой высоких температур, и может быть использовано в высокотемн=ратурных электропечах, машинах для испытания материалов, газовых каналах энергетических установок и аппаратов, рабочая температура которых превышает 2000 - 2500 С.Известна высокотемпературная печь фирмы Ипсен (США), содержащая теплоизоляцию в виде экранов из молибдена, мангала и нержавеющей стали и графитовый нагреватель, причем экран выполнен из пиролитической трубы с намотанной на нее слоями графитовой тканью )11.15Известны также экраниз е слои, выполненные из фольговых э между которыми расположены поро азные разделители 2.Недостатком известных многоэкранных теплоизоляций является рабочая температура, ограниченная из-за низкой теплопроводности, особенно в вакууме.Цель изобретения - повышение рабочей температуры до 2500 - 3500 К и предотвращение взаимодействия разделителя и экранов.Для этого в предлагаемой многоэкранной теплоизоляции фольговые экраны выполнены из твердых растворов карбидов тугоплавких металлов, например сложных карбидов цир- зо кония и ниобия, циркония и тантала, гафния и Татала с содерианием и каждом из ннх от 20 до 80 мольн о простого карбида,Кроме ТОГО, фольговые экраны мОГуГ Оыть Бы 0.1 нены с нирорафнговым нокрыгис.1, а ра.делители вьшолнсны в видчастиц, снаол.Онных прораритовы. покрытием.1-1 а фш. 1 Нзооражсна схема цилнндри- ской многоэкранной изоляции; на фиг. 2 - схема цилиндрической изоляции, содсржащсй грметичные ваки мироианныс или газона- но;Нснныс пакеты.лногоэкранная изоляция состо Гт из нескольких поясов, например полуцилиндрических пакетов. Каждый пакет содержит от двух до десяти карбидных экранов 1, разделенных карбидными частицами 2 с пирографитовым покрытием 3. Экраны также могут изеть шрографитонос нокрьпие 4. 11 ри толщине экранов 10 - 15 мк, диаметре частиц 30 - 100 мк и толщшс пирографитовы., нокрыпш 1 - 5 мк растоян 1 с мжду экранами не должно превышать 100 - 150 мк. Оощая то;щша пакета, состоящего, например, из десяти экранов, будет равна 1 - 3 мм,.11 ногоэкра пи а я тсплонзоляция может состоять из вакуумнрованных или газонаполнснных пакетов (з 1. фнГ. 2). Каждый пакет состоит из внсн 1 пих Отбортованньх экранов 5, внутреннего экрана 6 и закладных экранов20 25 30 35 40 37. В качестве разделителя служат карбидные частицы 2 с пирографитовым покрытием 3, такое же покрытие 4 предусмотрено и на экранах. Экраны 5 - 6 соединены по ободу герметичными стыками, образуемыми, например, с помощью диффузионной сварки. Для повышения термостойкости пакета в целом, удобства его пластического формова 1 шя и калибровки цслесооо 1 эазпо И 1 эиыснять с 1 эавпи 1 сльеЕО тонкие пакеты, состоящие, например, из пяти экранов с общей толщиной 0,5 - 1,0 мм, В такой конструкции случайное растрескивание какого-либо экрана или пакета не приводит к серьезному нарушению работоспосооности всей изоляции, Для образования в полости пакета вакуума или заполнения инертным газом свареу стые 4 ОВ пакетов И 1 эоизводят соответственно в вакууме или инертном газе,Для снижения теплопсредачи через тепловые мосты, создаваемые сварными стыками, пакеты в прпмыкаЕощих поясах сдвинуты один относительно другого в продольной и поперечных плоскостях.11 р и м е р, Изготовляют опытную миогоэкранную ц 11 линдричсскуЕО изоляцшо, состоящую пз восьми полуцилиндрических экранов толщиной по 60 мк из твердого раствора Лге 16 еч 1 эее 4 С и разделительного порошка из этого же материала. Экраны изготовлены путем прокатки смеси порошка Лг,Ч 1 эо 4 С с размером частиц менее 1 мк, пластифицированного раствором каучука в бензине с последующим спеканисм при 2000"С. На одну из поверхностей каждого экрана наносят слой порошка Лго 6 М 1 эее 4 С с размером частиц около 40 мк. Окончательная форма и размеры экранов получены путем совместного формования и калибровки всего пакета экранов при 2700 С. Внутренний диаметр изоляции5 мм, внешний - 27,5 мм, толщина пакета 1,25 мм. Коэффициент теплопроводности этой изоляции, измеренный в среде аргона, составляет 0,04 вт 1 м град при 900 С и 0,25 вт/м град при 2000 С.Предлагаемая многоэкранная теплоизоляция по сравнению с известными изоляциями этого типа обеспечивает повышение рабочей тсм 1:сратурь 1 изоляций до 3000 - 3500 К благоцаря использованию экраноь пз твердых растворов особо тугоплавкпх карбидов с температурой плавления свыше 3500 К, а также значительное снижение коэффициента теплопроводностп экранной изоляции, особенно в области температур выше 2000 К, благодаря низкому припеканпю и сохраненгпо точечных контактов между частицами порошкового разделителя и экранами,Формула изобретения1, Мпогоэкранная теплоизоляция, содержащая фольговые экраны, между которыми расположены разделители, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения рабочей температуры до 2500 - 3500 К и предотвращения взаимодействия разделителя и экранов, фольговыс экраны выполнены из твердых растворов карбидов тугоплавких металлов, например сложных карбидов циркония и ниобия, цпрконпя и тантала, гафния и тантала с содержанием в каждом из них от 20 до 80 мольн, % простого карбида,2. Теплоизоляция по п. 1, отл ича ющаяс тем, что экраны выполнены с пирографитовым покрытием, а разделители выполнены в виде частиц, снабженных пирографитовым покр ытисм.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Лвторскос свидетельство СССР235068, кл. С 210 9100, 1967.2. Лвторское свидетельство СССР261407, кл, 1 161. 5908, 1963, 595580Составитель Н. филипповаТехред А. Камышникова Юрко ПодписиР аьк 1198Министров Срытийнаб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова, 2 Редактор О. Заказ 113/14 Изд.292 Ти Государственного комитета Совет по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская