УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИИ ФАЗНЫХ ТРУБЧАТЫХ ЭЛЕКТРОДОВ

Полезная модель относится к строительству, а именно, к технологии электроконтактного нагрева проводников второго рода, и может быть использовано при электротермообработке бетонной или иной строительной смеси при движении через нагревательное устройство с коаксиально расположенными фазными трубчатыми электродами.
Известно устройство для электроизоляции фазных трубчатых электродов, содержащее электроизоляционные элементы, выполненные в виде плоских прямоугольных пластин из диэлектрического материала для соединения между собой фазных трубчатых электродов, с расположенными внутри металлическими шпильками, предназначенными для крепления и подвода тока (Авторское свидетельство №1622133 МПК В28В 17/02, опубл. 1991).
Недостатком описанного устройства является низкая надежность работы фазных трубчатых электродов, обусловленная прилипанием бетонной смеси вследствие опережающего перегрева электродов по сравнению с разогреваемой бетонной смесью за счет возникновения краевого эффекта на неизолированных от соприкосновения с бетонной смесью торцах дополнительного и внутреннего электродов, а также прилипанием бетонной смеси к электроизоляционным элементам с тыльной стороны по ходу движения бетонной смеси и образования застойной зоны.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для электроизоляции фазных трубчатых электродов, содержащее электроизоляционные элементы из диэлектрического материала. При этом электроизоляционные элементы, выполненные в виде пластин, установлены на противоположных торцах устройства для обработки
бетонной смеси, причем одна из них представляет собой торцовую стенку приемной воронки, расположенную под углом, равным 45°. Вход и выход бетонной смеси осуществляется перпендикулярно направлению движения бетонной смеси в корпусе устройства, в котором посредством торцевых эластичных электроизоляционных элементов коаксиально установлен электродный стержень в виде трубы (Патент СССР №1811492, МПК В28В 17/02, опубл. 1993).
Недостатком описанного устройства является низкая надежность, обусловленная образованием застойных зон вследствие усиленного перегрева и схватывания бетонной смеси в этих зонах на входе и выходе бетонной смеси в устройстве, что приводит к искривлению радиальной равномерности электрического поля, дальнейшему местному перегреву бетонной смеси в указанных зонах и быстрой потери работоспособности как электроизоляционных элементов, так и устройства в целом.
Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения надежности работы фазных трубчатых электродов.
Для достижения данного технического результата в устройстве для электроизоляции фазных трубчатых электродов, содержащем электроизоляционные элементы из диэлектрического материала, каждый из двух электроизоляционных элементов расположен на противоположных концах фазных трубчатых электродов в пространстве между ними и выполнен из цилиндрического и клиновидного участков, при этом боковые криволинейные поверхности клиновидного участка образованы перемещением вдоль продольной оси электроизоляционного элемента с одновременным поворотом на 90° навстречу друг другу двух направляющих от начального положения, совпадающего с диаметром цилиндрического участка, до полного совмещения друг с другом.
Повышение надежности работы фазных трубчатых электродов, обусловленное отсутствием прилипания бетонной смеси на фазный трубчатый электрод вследствие снижения гидравлического сопротивления движения
бетонной смеси и достижения равномерного распределения плотности тока электромагнитного поля между фазными трубчатыми электродами, обеспечивается за счет того, что каждый из двух электроизоляционных элементов расположен на противоположных концах фазных трубчатых электродов в пространстве между ними и выполнен из цилиндрического и клиновидного участков, при этом боковые криволинейные поверхности клиновидного участка образованы перемещением вдоль продольной оси электроизоляционного элемента с одновременным поворотом на 90° навстречу друг другу двух направляющих от начального положения, совпадающего с диаметром цилиндрического участка, до полного совмещения друг с другом.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 показана установка для непрерывного электроразогрева бетонной смеси, продольный разрез; на фиг.2 - электроизоляционный элемент устройства для электроизоляции фазных трубчатых электродов, общий вид; на фиг.3 -электроизоляционный элемент, вид спереди; на фиг.4 - то же, вид сбоку; на фиг.5 - то же, вид сверху.
Кроме того, на чертеже дополнительно показано:
1
а и а - боковые криволинейные поверхности клиновидного участка электроизоляционного элемента;
1
в и в - направляющие, образующие боковые криволинейные поверхности клиновидного участка электроизоляционного элемента.
Установка для непрерывного электроразогрева бетонной смеси содержит корпус из коаксиально расположенных фазных трубчатых электродов, из которых внешний 1 - выполнен нулевым, а внутренний 2 - выполнен фазным с подачей напряжения от электрической сети. Установка, в частности, размещена вертикально. Бетонная смесь поступает в установку по подающей трубе 3 через приемную воронку 4. Разогретая бетонная смесь выводится из установки через отводящую трубу 5 с затвором 6 для регулирования продольного сечения потока смеси. Фазные трубчатые электроды 1, 2 выполнены из электропроводного материала, например, металла. Устройство
1
1
для электроизоляции фазных трубчатых электродов 1, 2 содержит электроизоляционные элементы 7 и 8, выполненные из диэлектрического материала, например, текстолита. Каждый из двух электроизоляционных элементов 7, 8 расположен на противоположных концах фазных трубчатых электродов 1 и 2 в пространстве между ними. При этом каждый электроизоляционный элемент 7, 8 выполнен из цилиндрического 9 и клиновидного 10 участков (фиг.3, 4, 5), при этом боковые криволинейные поверхности (а и а) клиновидного 10 участка образованы перемещением вдоль продольной оси электроизоляционного элемента 7 или 8 с одновременным поворотом на 90° навстречу друг другу двух направляющих (в и в) от начального положения, совпадающего с диаметром цилиндрического 9 участка, до полного совмещения друг с другом. Цилиндрический 9 участок каждого из электроизоляционных элементов 7, 8 выполняют толщиной равной расстоянию между фазными трубчатыми электродами 1, 2 и длиной, равной расстоянию от конца внешнего фазного трубчатого электрода 1 до места верхнего соединения подающей трубы 3 с корпусом установки для расположенного наверху электроизоляционного элемента 7, и длиной, равной расстоянию от противоположного конца внешнего фазного трубчатого электрода 1 до нижнего соединения отводящей трубы 5 с корпусом установки для расположенного внизу электроизоляционного элемента 8. Клиновидный 10 участок каждого из электроизоляционных элементов, выполненный с переменной в поперечном сечении толщиной, по длине совпадает с зоной присоединения подающей трубы 3 и отводящей трубы 5. Каждый из электроизоляционных элементов 7, 8 закреплен на корпусе установки посредством фланцев 11.
Устройство для электроизоляции фазных трубчатых электродов работает следующим образом.
Два электроизоляционных элемента 7 и 8 располагают на противоположных концах фазных трубчатых электродов 1, 2 установки для непрерывного электроразогрева бетонной смеси, причем торцы внутреннего фазного электрода 2, например, герметично заглубляются в
1
электрода 2, например, герметично заглубляются в цилиндрические 9 участки элементов 7, 8 или помещаются за их пределы (фиг.1) для того, чтобы исключить попадание на них электропроводного раствора бетонной смеси и, следовательно, возникновение опережающего перегрева. Движение бетонной смеси на входе и выходе из установки непрерывного электроразогрева по клиновидному 10 участку каждого электроизоляционного элемента 7, 8 обеспечивает за счет геометрической формы данного участка устранение искривления электрического поля бетонной смеси при изменении направления движения смеси и достижение равномерности электрического поля. При этом исключается проявление краевого эффекта, приводящего к усилению напряженности электромагнитного поля в зонах соприкосновения внутренних криволинейных поверхностей (а и a) клиновидного 10 участка электроизоляционных элементов 7, 8 с фазным трубчатым электродом 2, а также устраняется, вызываемый резким усилением напряженности электромагнитного поля, нагрев бетонной смеси в указанных зонах, а, следовательно, перегрев фазного трубчатого электрода 2 по всей длине.
Таким образом, использование предлагаемой полезной модели повышает надежность работы фазных трубчатых электродов.