Разрядная камера электродугового нагревателя газа

о 1663138 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 02 с присоединение заявки Ио 05 В 7/18 05 Н 1/26 сударственныИ ком СССР о делам изобретен н открытиИт Приорите публ иков аио 1 50 57 9, Бюл 53) УДК 621, 365,2) Заявитеп ЗРЯДНАЯ КАМЕРА ЭЛЕКТРОДУГОВОГ НАГРЕВАТЕЛЯ ГАЗА(5 ан стию, паралл ерхности вкл во выступов еству танген сопло 2, электр поджимной флане ра 5, содержаща мые электроды б Электроды б ми токовводами троды б подаетс хладоагент "ок и герметизироватрубчатыым на элекский ток и олированы ельно корпу оединеныпо кот электри вводы 7 тн Изобретение относится к электро-технике и может быть использовано в установках для нагрева газа.Известен электродуговой йагреватель газа, разрядная камера которого состоит из соединенных изолиров ными шпильками дисковых электродов, электромагнитных катушек и сопла 111.Известен также электродуговой на" греватель, раЗрядная камера которого выполнена из электроизолированных друг от друга дисковых электродов, между которыми расположены неподвижные кольца с тангенциальными отверстиями подачи газа в камеру 2 . 15Недостатком этих нагревателей является отсутствие возможности регулирования проходных сечений тангенциальных вводов газа в полость разрядной камеры в процессе эксперимента. 2 Оцелью данного изобретения является расширение диапазона регулирования параметров нагревателя.Отличие данного устройства состоит в том, что оно содержит на торцовой поверхности каждого из колец кольцевой паз, в котором установлены неподвижные вкладыши с цилиндрическими поверхностями, сопряженными с цилиндрическими поверхностями паза и одной из боковых сторон, расположен - ной по образующей тангенциального от верстия, и снабженное возможностью перемещения в пазу поворотное кольцо с расположенными в зазорах между вкладышами выступами, цилиндрические поверхности которых также сопряжены с цилиндрическими поверхностями паза а боковая поверхность, обращенная к тангенциальному отвер ель на противолежащей пов а- дыша, причем количест и вкладышей равно количциальных отверстий..Схематическинагреватель показан на чертежах . да фиг,1 нагреватель изображен в разрезе; на фиг.2 показан разрез по А-А фиг .1; на фиг .3 разрез по Б-Б фиг,2.Нагреватель состоит иэ корпуса 1, в котором установлены охлаждаемоеомагнитные катушки Э,ц 4 и разрядная каме" я дисковые охлаждае1384 Формула изобретения 3 663 са 1 изоляторами 8, Между электродами 6 установлены на изоляторах 9 неподвижные кольца 10.Кольца 10 имеют тангенциальные отверстия 11 и кольцевые пазы, в ко торых винтами 12 укреплены вкладЫши 13, Йежду вкладышами 13 в кольцевом пазу кольца 10 расположены выступы поворотного кольца 14, Выступы кольца 14 вместе с вкладышами 13 образуют регулируемые тангенциальные щели, совпадающие с тангенциальными отвер- Ю стиями 11 кольца 10.Проходное сечение тангенциальных щелей регулируется путем вращения кольца 14 относительно кольца 10.Кольца 14 снабжены зубчатыми сектора ми, 15, входяцими в зацепление с шестернями 16, установленными на шлиценом валу 17 с возможностью осевого перемещения. Вал 17 выведен .наружу корпуса 1, уплотнен относительно кор пуса 1 уплотнителем 18 и снабжен приводом 19В прижимном фланце 4 установлен импульсный разрядник 20, полость которого соединена с полостью разряд ной камеры 5 через отверстие 21 но фланце 4.НагревателЬ работает следующим образом.Во все охлаждаемые полости подает р ся хладоагент. В полость корпуса 1 подается холодный рабочий газ.,На электромагнитные катушки 3 и электроды б подается электрический ток, На импульсный разрядник 20 по дается ток высокого напряжения.35Под действием нысоковольтного разряда ионизированный гаэ из полости разрядника 20 черезотверстие 21 вбрасывается в полость разрядной камеры 5. Между электродами б возникают дуговые разряды, которые вращаются под действием магнитного поля, создаваемого катушками 3. ьолодный газ ис текает из полости корпуса 1 через тангенциальные щели 11, образованные 45 между вкладышами 13 и выступами"кольца 14, в полость разрядной камеры 5.В разрядной камере 5 газ проходит зону дуговых разрядов и нагренаясь истекает через сопло 2. ЫРегулирование параметров нагревателя по мощности, расходу газа и температуре может осуществляться в двух вариантах.Первый вариант - регулирование параметров нагревателя при работе на всех электродах б.В этом случае регулИрование осу-. ществляется путем поворота вала 17 йосредстном привода 19 . При этом вал 17 через шестерни 16 и зубчатые секторы 15 поворачивает кольца 14 и изменяет тем самым проходные сечения тангенциальных целей 11 между вкладышами 13 и выступами колец 14. В результате изменяется величина расхо да газа и интенсивность газовых вихр.й.Под действием газовых вихрей изменяются длины дуговых разрядов между электродами б, что позволяет регулировать мощность нагревателя, расход газа и температуру его нагрева в широких пределах.В этом варианте достигаются максимальные параметры нагревателя по мощности, расходу газа и температуре.Второй вариант - регулирование параметров нагревателя при работе на части электродов б, когда электрический ток подается не на все электроды б.В этом варианте могут быть осуцествимы следующие способы регулирования)А) Тангенциальные щели между электродами 6, на которые не будет подаваться электрический ток, полностью перекрываются и шестерни 16, расположенные против указанных электродов б, вводятся из зацепления путем смещения их по оси вала 17, шестерни 16, расположенные между электродами б, на которые будет подаваться электрический ток, остаются н зацеплении с зубчатыми. секторами 15 колец 14. Регулирование осуществляется посредстном привода 19 аналогично первому варианту. В этом варианте достигаются высокие температуры газа при ограниченных расходах и моцностях.Б) Тангенциальные щели между электродами б, на которые будет подаваться электрический ток, устанавливаются в заданное положение, а шестерни 16, расположенные между указаннымй электродами 6, выводятся из зацепления с секторами 15 колец 14 Регули" рование осуществляЕтся приводом 19, путем изменения проходных сечений тангенциальных щелей, расположенных между электродами б, на которые не подается электрический ток. В результате чего холодный газ, проходя между неработающими электродами, буДет подмешиваться к нагретому газу, расположенному в зоне работающих электродов б.В этом случае достигаются режимы работы с минимальными темгературами нагрева газа, 1 аким образом, изменяя количество включаемых электродон и регулируяпроходные сечения тангенциальных целей между электродами можно достичьрегулирования параметров нагревателя в широких пределах, как до эксперимента,так и в процессе эксперимента.Применение данного предложения на газодинамических установках позволит расширить диапазон исследований в области газодинамики и теплозащиты. Разрядная камера электродугового нагревателягаза, содержащая, по мень663шей мере, два электроизолированных друг от друга дисковых электрода, между которыми расположены неподвижные кольца с тангенциальными отверстиями подачи газа в камеру, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, она со держит на торцовой поверхности каждого из указанных колец кольцевой паз, в котором установлены неподвижные вкладыши с цилиндрическими поверхностями, сопряженными с цилиндрическими 1 О поверхностями паза и одной из боковых сторон, расположенной по образующей тангенциального отверстия, И снабженное возможностью перемещения в пазу поворотное кольцо с расположенны- д 5 138 6ми в зазорах между вкладышами выступами, цилннд 1.ические поверхности которых также сопряжены с цилиндрическими поверхностями паза, а боковая поверхность, обращенная к тангенциальному отверстию, параллельна противолежащей поверхности вкладыша, причем количество выступов и вкладышей равно количеству тангенциальных отверстий. Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1.Патент СРЖ 9 33095509, кл.219462, 1967.2, Авторское свидетельство СССРР 242503, кл.Н 05 Н 1/02, 1964,Составитель Н. ПисаревскаяГедактор д.Иепуришвили Техред Э, Чужик Корректор М. Цожо П Патент, г, Ужгород, ул.Проектная,4 Фи Заказ 2730/61 ЦНИИПИ Г по де 113035, Москва, осударст ам изоб Ж, Р аж 943 нного ком тений и ошская наб Подписное тета СССР крытий ,д.4/5