Элекродуговой подогреватель газа (плазмотрон)

Союз Советснии Социалистичеснии РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБВЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описании 03.08.77(51) Л 1. Кл,05 Н 1/00 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изооретений и отнрытий(54) ПЛД 3 МОтГОН Изобретение относится к технике получения.низкогемпературной плазмы, г. е.газа, нагретого до 3-10 К, с помощьюаэлектрической цуги постоянного гока, иможет быть применено в химической и металлургической промышленосгях, где дляосуществления технологического процессаисподьэуется поток нагретого газа,В известных плазмотронах с газовихревой стабилизацией электрической дуги,. 10один из электродов (как правило, катод)выполнен в виде стержня иэ гугоплавкогоматериала (вольфрама, циркония, графита),заделанного в водоохлаждвемый квго.1 одержатель 11.5Однако у таких плаэмогронов значительна скорость эрозии материала катода.Известен также плазмотрон,содержа 1 цийстержневой электрод из гугоплввкого материала, заделанный в охлаждвемь 1 й элек Сгродержвтель, электронейтральную вставку,тру бча гы й вы ходко й элек гро д и в их реву югазовую форсукку (21.Недостатком этого плаэмагрока такжеявляется эаметкаЯ скорость эро;1 ии кать да, определяющая сравнительно неболь 11 оевремя непрерывной работы (50-100 ч),связанное с разрушением каталка с элемента и .;еобходимосгью его замень 1, Для звМЕНЫ КВГОдНОГО ЭЛЕМЕНГа НЕОбкадИМа Гн. -гановкв плазмотрона на 2-3 ч и часгичная его разборка, что приводит к нару нению технологического процесса,Для увеличения врееиеки непрерывной /работы путем замены отрвботак 1 пнх электродов без остановки плазмогронв в кем установлена поворотная обойма со сменными электродами, снабженная извесгнь 1 м механизмом перемещения, например шаговым, причем обойма может быть выполнена в виде диска, ось вра 1 цения которого расположена параллельно оси дугового канала, либо в виде усеченной с двух сторон сферической поверхности с осью вра 1 иения, расположенной перпендикулярно оси дугового каналаВо втором случае шаровая повс рхиасгь кужкв для обеспечениЯ хорошей аэрд 1111 омики газового вихря, с Гвб 11 лиэи ру ну 1 Я 1 апятно дуги навставке из тугоплавкогоматериала,Время непрерывной работы плазмотрона увеличивается соответственно количеству установленных в обойму электродов,На фиг. 1 схематически изображен пла:-ьмотрон, у которого электроды 1 из тугош.авкого материала заделаны в водоохлаждаемые катододержатели 2, устанавливаемые в обойму 3 и закрепленные в ней гайкой 4. Обойма со сменными элементамипомещена в корпусе 5 и через ось вращения 6 соединена с приводным механизмом 7,В корпусе 5 расположена также вихреваягазовая форсунка 8, Через изолятор 9 ккорпусу присоединяется электронейтральнаявставка 10 и трубчатый выходной электрод11, отделенный от вставки 10 изолятором 12. Водяные и газовые полости разделяются уплотнительными кольцами 13,Смена электродов осуществляется поворотом обоймы 3 на определенный угол,определяемый количеством сменных электродов. Поворот производится приводныммеханизмом 7 по команде с пульта управ. ления без остановки плазмо трона.На фнг. 2 изображен второй вариантпредлагаемого плазмотрона с разрезомпо А-А, Стержневые электроды 1 из тугоплавкого материала заделаны непосредственно в водоохлаждаемую обойму 3, выполненную в виде усеченной с двух ,торси сферы.Для организации лучшей аэродинамики газового вихря, стабилизирующего пятно дугина электроде 1, обома 3 установленамежду двух щек 14, у которых поверхностьБ также имеет сферическую форму, Смена электродов производится аналогично первому варианту,формула изобретения1, Плазмотрон, содержащий стержневойэлектрод из тугоплавкого материала, расположенный в охлаждаемом электрододержар теле, элетронейтральную вставку, трубчатый выходной электрод, вихревую газовуюфорсунку и дуговой кан.ал, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличениявремени непрерывной работы путем замены ц отработанных электродов без остановкиплазмотрона, в нем установлена поворотнаяобойма со сменными электродами, снабженная механизмом перемещения, напримерщаговым.20 2 Плазмотрон по и, 1 о гл и ч аю ш и й с я тем, что обойма выполненав виде диска, ось вращения которого расположена параллельно оси дугового канала.3. Плазмотрон по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что обойма выполнена ввиде усеченной с двух сторон сферическойповерхности с осью вращения, расположенной перпендикулярно оси дугового каналаЗО Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авг. св. СССР Мо 223955, М, Кл.Н 05 Ъ, 1966,35 2. Жуков М, ф, и др. Электродуговыенагреватели газов (плазмотроны). МНаука, 1973, с. 162 прототип).-с 7/.63ГИ Госуд Х 1303 Филиал Латенг, 1, Ужгород, ул. ПГоекгн Тиражрственного компо делам изобрМосква, -3 ое СС003 Подписн тета Совете Министров гений и открытийРаушская набд. 41