резистивный нагреватель

Формула изобретения

РЕЗИСТИВНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий тепловыделяющую часть, разделенную тупиковыми прорезями со скруглениями на концах и имеющую переменную толщину в зоне скруглений, отличающийся тем, что прорези по всей длине имеют постоянную ширину, на поверхности нагревателя в зонах, прилегающих к скруглениям, выполнены кольцевые утолщения, соосные со скруглениями, а минимальная ширина нагревателя в области скруглений прорезей выполнена меньше ширины его участков между соседними прорезями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при конструировании омических подогревателей различного назначения, резистивные нагреватели которых имеют тупиковые прорези.

Известны резистивные нагреватели различной формы, содержащие тупиковые прорези в тепловыделяющей части [1] и [2]. Эти прорези являются источником неравномерности температурного поля на поверхности нагревательного элемента.

Известен резистивный нагреватель, взятый за прототип, содержащий тепловыделяющую часть, разделенную тупиковыми прорезями со скруглениями на концах и имеющую переменную толщину в зоне скруглений [3]. В этом техническом решении перегрев снижается путем выполнения в нагревательном элементе на тупиковом конце прорези отверстия, диаметр которого превышает ширину прорези, и придания тепловыделяющей части резистивного нагревателя профиля особой формы по ее толщине. В случае плоского варианта нагревательного элемента необходимый профиль может быть изготовлен с помощью обычной конической развертки. Однако при использовании нагревателя отличной от плоской, например трубчатой, формы требуемый профиль принимает сложную пространственную конфигурацию и может быть реализован только с применением специально рассчитанных и изготовленных оснастки и инструмента, причем в каждом конкретном случае требуется свои оснастка и инструмент.

Задачей изобретения является упрощение технологии изготовления резистивного нагревателя.

Указанный технический результат достигается тем, что в резистивном нагревателе, содержащем тепловыделяющую часть, разделенную тупиковыми прорезями со скруглениями на концах и имеющую переменную толщину в зоне скруглений, прорези по всей длине имеют постоянную ширину, на поверхности нагревателя в зонах, прилегающих к скруглениям, выполнены кольцевые утолщения, соосные со скруглениями, а минимальная ширина нагревателя в области скруглений прорезей меньше ширины его участков перед скруглениями.

На фиг. 1 и 2 приведен предлагаемый нагреватель трубчатой формы в двух проекциях.

Нагреватель содержит тепловыделяющую часть, выполненную из тугоплавкого материала, например нихрома, разделенную тупиковыми прорезями 1, 2 постоянной ширины со скруглениями радиусом r на концах и два одинаковых участка 3, 4. В зонах, прилегающих к скруглениям прорезей, из того же, что и тепловыделяющая часть материала выполнены кольцевые утолщения 5-8 с радиусом R, соосные со скруглениями. При этом ширина нагревателя в области скругления прорезей, т. е. расстояние а между его неразрезанным торцом и окончанием прорезей, должна быть меньше длины пути b его участков между двумя соседними прорезями. Допускается выполнение утолщений только с одной стороны поверхности нагревателя.

Нагреватель работает следующим образом.

При пропускании через нагреватель электрического тока происходит его резистивный разогрев. В случае необходимости равномерное температурное поле по всей поверхности тепловыделяющей части обеспечивают путем эмпирического подбора соотношений размеров а, b, толщины и радиуса R утолщений.

В заявляемом нагревателе утолщения выполняют путем наварки металла электродуговым способом или вырезают из трубы соответствующего диаметра и закрепляют на нагревателе любым доступным методом, обеспечивающим надежный электрический контакт. Описанные операции не требуют применения специальной оснастки и инструмента, что существенно упрощает технологию изготовления нагревателя по сравнению с прототипом.