[发明专利]一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法

权利要求书

1、一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，包括：固定弧长的高焓电弧加热器的压缩通道是由若干相互绝缘的插入段(或片)组成的，每相邻的插入段(或片)之间分别通有切向旋气以压缩电弧弧柱和吹散聚集在段(或片)间的等离子体，保护插入段(或片)不被烧坏，加热器的正负电极分布在压缩通道的两端，正负电极可以是单电极形式，也可以是将电极分成几段出现的多电极形式，每段电极之间用绝缘材料绝缘开来。电弧由插入段(或片)间的切向旋气稳定压缩在轴线附近并固定在正负电极之间运行。

2、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：插入段(或片)的厚度大小和数量多少可以变化。每段(或片)厚度变化范围为5mm～400mm，数量变化范围为1～600段(或片)。

3、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：各插入段(或片)间均通入切向旋气，各插入段(或片)间旋气的旋转方向一致，进气速度为超音速流动。

4、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：插入段(或片)为水冷夹层结构，外壳体材料为金属或强度高、绝缘性能好的非金属材料，内层为紫铜材料，内外壳之间采用焊接结构或密封圈结构。

5、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：每相邻插入段(或片)间和分段的每段电极之间是相互绝缘开的，两段(或片)间的电阻阻值不低于1K欧姆。

6、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：每插入段(或片)的工作进气和冷却水通道采用单独供给方式或集成供给方式。单独供给的进气和冷却水结构在每插入段(或片)上都存在并且是独立的。集成供给方式的进气和冷却水结构是将每个插入段(或片)的进气通道和冷却水进出水通道通过外壳壳体上的纵向通道分别联通起来，即每个插入段(或片)公用一个进气通道，公用一个进水通道、公用一个出水通道。

7、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：组成加热器的正、负电极可以是单电极或分成几段的多电极形式，多电极形式的电极可以将电极分为2～9段。

8、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：在正、负电极的外侧缠绕有磁场线圈，磁场线圈可以串接在电极上或外接供电电源，线圈通电后对电弧弧根产生的电磁力方向与切向旋气方向保持一致。

9、根据权利要求1所述的一种固定弧长的高焓电弧加热器设计方法，其特征在于：正极和负极的结构均为内外套水冷夹层结构。