Печь струйного нагрева
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПЕЧЬ СТРУЙНОГО НАГРЕВА, содержащая футерованную рабочую ка .меру, механизм загрузки, установленные на своде скоростные горелки, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации нагрева металла, рабочая камера в поперечном сечении в вертикальной плоскости выполнена в форме равнобокой трапеции с углом при нижнем основании 60-70°. ел о 4 САЭ 4 01
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ 1104345 з(в F27 В 9/22; С 21 D 108
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3600841/22-02 (22) 06.06.83 (46) 23.07.84. Бюл. № 27 (72) П. Г. Краснокутский, В. А. Кривандин, Г. М.. Подоляко, А. В. Шперный, И. Д. Быков, А. А. Мякеньков, В. А. Марты нов и В. Я. Тарасов (71) Запорожский ордена «Знак Почета» машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (53) 621.783.246 (088.8) (56) l. Кузнечно-штамповочное производство. !977, № 10, с. 45 — 47.
2. Авторское свидетельство СССР № 645971, кл. С 21 D 3/00, 1977. (54) (57) ПЕЧЬ СТРУЙНОГО НАГРЕВА, содержащая футерованную рабоч ю камеру, механизм загрузки. установленные на своде скоростные горелки, отличпюи(аягя тем, что, с целью интенсификации нагрева металла, рабоча я камера в поперечном сечении в вертикальной плоскости выполнена в форме равнобокой трапеции с у лом при нижнем основании 60 — 70 .!
104345
Изобретение относится к нагревательным и термическим печам и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленностях.
Известна печь скоростного струйного нагрева, содержащая скорости ые горелки, установленные в своде, сплошной керамический под с направляющим желобом и толкатель 11).
Недостатком этой печи является низкая температура внутренней поверхности кладки, которая не превышает на уровне свода 1100 С при нагреве заготовок до ковочной температуры. В результате этого теплоотдача излучением от кладки к металлу незначительна, что в конечном итоге снижает интенсивность нагрева заготовок в печи.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является нагревательная печь, содержащая высокоскоростные горелки, установленные в своде, под, имеющий механизм возвратНо-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости и неподвижный упор у окна загрузки, с помощью которого заготовки проталкива ются вдол ь печи 12) .
Однако и в этой печи доля радиационной составляющей от кладки в общем тепловом потоке на металл невелика. Это обусловлено неравномерностью разогрева поверхности кладки продукта ми сгорания в различных участках рабочей камеры.
Высокотемпературные продукты сгорания, истекающие из сопла горелки, после обтекания нагреваемой заготовки с высокой скоростью омывают под печи и, изменив направление на 90, движутся вдоль поверхности боковых стен и свода.
При этом скорость движения струй непрерывно уменьшается, чем и объясняется снижение интенсивности теплоотдачи от газов к омываемым поверхностям кладки.
Таким образом, низкая интенсивность омывания боковых стен на уровне свода и самого свода продуктами сгорания уменьшает теплоотдачу от газов к этим участкам кладки, в результате чего температура кладки снижается, и как следствие, уменьшается радиационный тепловой поток к нагреваемой заготовке.
Кроме того, в результате низкой интенсивности теплообмена газов с кладкой печи продукты сгорания уходят из рабочей камеры, имея высокую температуру, чем объясняется низка я эффективПечь работает следующим образом.
Заготовки из кассеты 7 поступают на приемный стол 8 и подаются в печь толкателем 6.. Заготовки 9 лежат в печи вплотную одна к другой, соприкасаясь торцами. При подаче в печь очередной заготовки из окна выдачи 5 на транспортер 10
45 .выдается заготовка, нагретая до заданной температуры.
Применение рекомендуемой конфигурации поперечного сечения рабочей камеры в печах струйного нагрева позвеляет интенсифицировать нагрев металла за счет увеличения радиационной составляющей теплооб мена, а также повышает коэффициент использования топлива, что, в конечном счете, увеличивает коэффициент полезного действия печи в целом.
35 ность использования топлива и КПД печи в целом.
Целью изобретения является интенсификация нагрева заготовок.
Поставленная цель достигается тем, что в печи струйного нагрева, содержащей футерованную рабочую камеру, механизм загрузки и выгрузки и установленные на своде скоростные горелки, рабочая камера в поперечном сечении в вертикальной плоскости выполнена в форме равнобокой трапеции с углом при нижнем основании 60 — 70 .
Исследованиями установлено, что уже при незначительном уменьшении угла р у основания профиля поперечного сечения рабочей камеры наблюдается более интенсивное омывание боковых стен и свода камеры продуктами сгорания, вследствие чего увеличивается коэффициент теплоотдачи от газов к внутренней поверхности кладки. Такая закономерность наблюдается при уменьшении угла Ф до величины 60 .
Уменьшение угла р до более низких значений приводит к организации циркуляционных зон вблизи поверхности пода и нежелательному снижению высоты рабочей камеры, что может привести к локальному перегреву нагреваемых заготовок в местах расположения скоростных горелок. В то же время, если угол р будет больше
70, происходит снижение тепловых потоков. на металл от поверхности боковых стен, так как при этом уменьшается yrловой коэффициент.
На фиг. 1 изображена печь струйного нагрева; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.
Пель содержит скоростные горелки 1, установленные на своде 2, под 3, загрузочное окно 4, окно 5 выдачи, толкатель 6, кассету 7, приемный стол 8.
l104345
A-А
Составитель В. Костяков
Редактор Н.Лазаренко Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи
Заказ 4996/27 Тираж 578 Подлис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4