Топлинен възел - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
Термичен възел
Нагревателният блок включва опора за тигела, нагревател и система от екрани. Конструкцията на термичния блок на практика до голяма степен определя характеристиките на кристализацията, макро- и микроструктурата на отглеждания монокристал и разпределението на примесите в него. Топлинният блок като технологична система съдържа взаимозависими елементи, т.е. чрез промяна на дизайна на няколко елемента е възможно да се получат почти идентични условия за отглеждане на монокристали. [1]
Термичният блок се поставя в камера, в която се създава предварителен вакуум (повече от 1 3 - 10 - Pa), след което се напълва с лек излишък инертен газ (хелий или аргон), за да се предотврати окисляването на повърхността на заготовката на заряда и зародишния кристал. Опитът от експлоатацията на монокристални магнити с коерцитивна сила от 115 - 145 kA / m в различни продукти на електрическата и инструменталната индустрия разкри редица допълнителни изисквания, които могат да бъдат изпълнени само при използване на паразитни монокристали. Те включват по-специално хомогенността на магнитното поле на противоположните полюси на магнита и симетрията на разпределението на индукцията по полюсните дъги. В съответствие с тези изисквания произволен брой паразитни зърна в монокристална заготовка е характеристика за отхвърляне. [2]
Нагревателят на термичния блок за получаване на високочист телур също е конструктивно изпълнен с вертикални канали. [3]
Измерванията на терморегулатора се извършват в съответствие с проекта. [4]
Измерванията на блока за термоконтрол (фиг. 8) се извършват в съответствие с проекта. При определяне на монтажните дължини на частите, дължините на армировката, оборудването исъщо и дебелината на подложките. [5]
За защита на нагревателя от повишено налягане в захранващия тръбопровод на отоплителната мрежа (фиг. VI.3) е монтиран регулатор на потока с директно действие (тип URRD) заедно с блокиращо реле. Когато налягането в захранващия тръбопровод се повиши, блокиращото реле се активира и регулаторът се затваря. В нормален режим регулаторът поддържа постоянен дебит на охлаждащата течност, влизаща в отоплителната система. [6]
Схемата за автоматизация на термичен блок с независимо свързване на отоплителната система (фиг. VI.5) е изградена върху елементите на единна система за индустриална пневматична автоматизация (USEPPA) на системата Start. Основната задача на системата за автоматизация е да поддържа температурата на охлаждащата течност в съответствие с графика за отопление. Регулируемата стойност на температурата на водата, постъпваща в отоплителната система, варира в зависимост от външната температура. Регулирането се извършва от манометрични индикатори 2 и 3 с пневматичен изходен сигнал, които контролират температурата на външния въздух и охлаждащата течност. [8]
Конструкцията на екраниране на термичния блок се определя от необходимите температурни градиенти не само в стопилката, но и в монокристала, израстващ от нея. [10]
В системата на автоматизирана термична единица със защита на системата срещу изпразване (фиг. VI.2), постоянството на потока на охлаждащата течност се осигурява от регулатор на потока с директно действие от типа URRD, инсталиран на захранващия тръбопровод. Защитата срещу изпразване се осъществява от регулатор на налягането с директно действие от типа URRD заедно с блокиращо реле от конструкцията ORGRES. Блокиращото реле е конфигурирано да работи при достигане на максимално допустимото ниско налягане, сигналът се предава към регулатора на налягането и вентилът се затваря, предпазвайки систематаот изпразване. [единадесет]
В системата на автоматизирана термична единица със защита на системата срещу изпразване (фиг. VI.2), постоянството на потока на охлаждащата течност се осигурява от регулатор на потока с директно действие от типа URRD, инсталиран на захранващия тръбопровод. Защитата срещу изпразване се осъществява от регулатор на налягане с директно действие 3 тип URRD заедно с блокиращо реле 2 от конструкцията ORGRES. Блокиращото реле е конфигурирано да работи при достигане на максимално допустимото ниско налягане, сигналът се предава на регулатора 3 и вентилът се затваря, предпазвайки системата от изпразване. [12]
В този случай термичният блок на инсталацията остава непроменен. [14]
Ефектът на отделните елементи на топлинна единица върху температурните градиенти в стопилка и единичен кристал е сложен. Промяната на един от тях, като правило, изисква съответна промяна на останалите, за да се запазят първоначалните топлинни условия. [15]