Устройство для автоматического регулирования электрического режима электротермической установки с электронной пушкой

(32) ПриоритетОпубликовано 30,10.75. Бюллетень40Дата опубликования описания 29,01.76 05 д 23 19 Гасударственный комите авета Министров СССР(72) Авторы изобретения П. Бруковский, В. ф, 1 О, Д. Ивановск 1) Заявите Московский ордена Ленина энергетический инсти(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РЕЖИМА ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ С ЭЛЕКТРОННОЙ ПУШКОЙИзобретение относится к области электротермии и рекомендуется для применения на промышленных установках, использующих для нагрева энергию потока электронов,Известные устройства для автоматического регулирования электрического режима электротермической установки с электронной пушкой, основной катод которой нагревается потоком электронов, эмиттированных вспомогательным катодом, содержат источник силового питания, источник питания основного и вспомогательного катодов и блок управления нагревом основного катода. 11 ри этом вход последнего соединен с выходом источника питания основного катода, который состоит из подблоков управления источниками питания вспомогательного и основного катодов, Однако такие устройства не обеспечивают необходимой стабильности электрического режима работы установки.В отличие от известных предлагаемое устройство снабжено блоком коррекции нагрева основного катода, подключенным со стороны входа к источнику силового питания, а со стороны выхода - к блоку управления нагрезом основного катода, что позволяет повыить стабильность режима работы установки. Кроме того, в случае питания основного катода по параметрической схеме, обеспечивающей неизменную величину тока в нагрузке,ков, П. Б. Яковлев, Л. П. НекрасоК, Д. Гуттерман и А, В. Перов выход блока коррекции подсоединен к подблоку управления источником питания вспомогательного катода; выход блока коррекции подключен к подблоку управления источником питания вспомогательного катода, ко входу которого подключен также и выход источника питания основного катода; выход блока коррекции подключен к подблоку управления источником питания основного катода, ко входу которого также подключен выход источника питания основного катода,На фиг. 1 приведена принципиальная схемапитания и управления электроннои пушкой, основной катод которои нагревается потоком электронов, где Э 11 - электронная пушка, С 11 - источник силового питания, 11 ОК - источник питания основного катода, 11 ВК - то же вспомогательного катода, УОК - подблок управления источником питания основного катода, а УВК - то же вспомогательного катода; на фиг. 2 - принципиальная схема питания и управления электронной пушкои, основной катод которой нагревается потоком электронов при питании его по параметрической 25 схеме, обеспечивающей неизменную величинутока в нагрузке (схема источника тока), где ИТ - источник питания основного катода, выполненный по схеме источника тока; на фиг. 3 - блок-схема описываемого устройства, О где УНК - блок управления нагревом основ 490099ного катода, а БК - блок коррекции нагреваэтого катода; на фиг. 4 - б - блок-схемы возможных вариантов выполнения устройства,Известно, что температура эмиттирующей поверхности катода определяется как мощностью, идущей на нагрев катода от источника его питания, так и лучистым потоком с поверхности нагреваемого изделия. В ряде случаев эмиттирующая поверхность основного катода электронной пушки и поВерхность нагревасмого изделия рясно окены в зоне взаимного облучения,При изменении температуры поверхности нагреваемого изделия или коэффициента взаимного облучения между;1 оверхност 5 ми катода и изделия (например, в плавильных печах при подаче расплавляемого материала в зону электронного луча) меняется результирующий тепловой поток с поверхности изделия на катод. В результате этого температура эмиттирующей поверхности катода повышается пли понжается, что приводит соответственно к увеличению или уменьшению мощности установки, Другой причиной изменения температуры эмиттирующей поверхности катода и, как следствие этого, мощности установки является усиление или ослабление интенсивности ионного потока на катод в результате колебаний давления и состава остаточных газов в рабочей камереОтклонение мощности установки от устоявщегося значения при неизменной величине мощности источника питания основного катода наблюдается лишь при работе пушки в режиме, отличном от режима ограничения тока пространственным зарядом. Это характерно для большинства промышленных установок в связи с необходимостью регулирования их мощности и целым рядом технических сложностей, возникающих при нагреве чисто металлических катодов до температур, позволяющих пушке работать в режиме ограничения тока пространственным зарядом.Колебания мощности, вызываемые изменением температуры эмиттирующей поверхности катода под влиянием воздействия излучения с поверхности изделия и ионного потока, приводят к сниткениО производительности установки и ухудшению качества получаемого изделия. Для восстановления поминального режима раооты установки в этих случаях необходимо Вмешательство оператора. 15 20 25 30 35 .О 45 50 Таким образом, описываемое устройство с помощью блока коррекции нагрева основного катода дает возмокность автоматически изменять мощность источника питания основного катода, а следовательно, и температуру его эмиттирующей поверхности в зависимост. от сигнала, поступающего с выхода источника силового питания. Этим устройство обеспечивает более высокую стабильность электр".ческого режима работы установки, повышение ее про:,зводитсльпости и улучшение качества по.у ае 1 ого изделия. Предмет изобретения1. Устройство для автоматического регулирования электрического режима электрогермичсской установки с электронной пушкой, основной катод которой нагревается потоком электронов, эмиттированных вспомогательным катодом, содержащее источники силового питания, питания основного и вспомогательного катодов, а также блок управления нагревом основного катода, вход которого соединен с выходом источника питания основного катода, состоящий из подолоков управления источниками питания вспомогательного и основного катодов, о тл и ч а ю;ц ее с я тем, что, с целью повышения стабильности режима работы установки, оно снабжено блоком коррекции нагрева основного катода, подключенным со стороны входа к источнику силового питания, а со стороны выхода - к блоку управления нагревом основного катода.2. Устройство по и. 1, отл ич а ю щееся тем, что в случае питания основного катода по параметрической схеме, обеспечивающей неизменную величину тока в нагрузке, выход указанного блока коррекции подключен непосредственно к подблоку управления источником питания вспомо ательного катода.3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что выход указанного блока коррекции подключен к подблоку управления источником питания вспомогательного катода, ко входу которого подключен также и выход источника питания основного катода.4. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что выход указанного блока коррекции подключен к подблоку управления ис 1 очнпком пиНН 5 ОснОВИОГО каода ко Входу котороГОвыод исочник питания основного катода.,Ьг,У 9 иг .5 368/4 ЦНИИПИ ак сдактор А. Калашнпкс оставитсль А. ОбухТехред М, Ссме Тираж 869Совета Миниоткрытийнаб., д. 4/5 Изд. М 1929сударственпого комитетпо делам изобретенийМосква, Ж, Раушска Типография, пр. Сапунова,рректор Е. Рожкова Подписнов СССР