Фурма

Фурма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 508530

Соаз Советскнк

Социалистических

Ресиуолик

-Г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.03.74 (21) 2005650/22-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 26.05.76 (51) М. Кл. С 21С 5/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 669.184.142 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В, Погорецкий, Д. А. Тарпиньян и И. П. Плакущий (71) Заявитель (54) ФУРМА

Изобретение относится к области металлургии и в частности направлено на усовершенствование фурмы, применяемой при продувке жидкой металлической ванны газами.

При продувке металла кислородом фурма, особенно наконечник фурмы, работает в тяжелых условиях, так как .в месте встречи кислородной струи с жидкой металлической ванной образуется высокотемпературная реакционная зона. В связи с этим при конструировании фурм стремятся, во-первых, обеспечить более рациональный и экономичный подво д кислорода к металлической ванне и, во-вторых, — более рациональное и интенсивное охлаждение фурмы и особенно торца головки с целью увеличения ее стойкости.

Известна фурма, головка которой изготовлена из металла, обладающего высокой теплопроводностью, преимущественно из меди, литой, кованной из улучшенных медных сплавов.

Однако различие коэффициентов линейного расширения меди и стали, из которых изготавливается корпус фурмы, и неравномерность охлаждения торца наконечника (головки) фурмы приводят к возникновению существенных внутренних напряжений, которые преждевременно разрушают наконечник.

Известно, что наиболее приемлемый поток жидкости в фурме — это ламинарный поток, испытывающий наименьшее сопротивление при прохождении через водоохлаждающую рубашку. Однако в этом случае в охлаждении участвует только пограничный слой воды, 5 а если учесть, что теплопроводность воды сравнительно невысокая, то следует вывод, что только часть воды, проходящая через фурму, участвует в охлаждении, т. е. эффективность ламинарного потока низкая.

10 Цель изобретения — увеличение поверхности теплоотдачи фурмы, интенсивное использование охладителя за счет изменения его потока.

Это достигается за счет того, что фурма

15 снабжена теплообменным элементом, выполненным из теплопроводного материала, помещенным между наружной и промежуточной трубами. Теплообменный элемент выполнен в виде объемной (панцирной) сетки, кольцевой

20 спирали, змеевика, диаметр спирали равен сечению канала, образованного наружной и промежуточной трубами.

На фиг. 1 изображена предлагаемая фурма, общий вид; на фиг. 2 — нижняя часть

25 фурмы в разрезе.

Фурма включает наружную 1, внутреннюю

2 и промежуточную 3 трубы, вкладыш 4 с соплами 5 (или головку с соплами).

Внутренняя и наружная трубы соединены

30 между собой и образуют водоохлаждаемую

508530

Р yn.

0" ,а

Иад. ¹ 1241

ЦН1 1ИПИ Заказ 1096;5

Тираж 654 Подписное

Типография, ир. Сапунова, 2 рубашку, разделенную промежуточной 3 трубой на каналы для подвода А и отвода Б воды.

Наружная 1 труба снабжена патрубкгми 6 и 7 для подвода и отвода воды, а внутренняя 2 — патрубком 8 для подачи кислорода.

Наружная 1 труба снабжена разъемом 9.

Фурма снабжена теплообменным элементом 10, выполненным из теплопроводного материала и помещенным в канал Б. 10

Образованный наружной и промежуточной трубами теплообменный элемент 10 выполнен в виде объемной сетки или спирали из медной, алюминиевой проволоки, трубки или другого теплопроводного материала. 15

Диаметр спирали равен величине сечения канала, образованного наружной и промежуточной трубами. Они могут быть уложены горизонтально или установлены вертикально на

*/а, /6 длины фурмы. Спираль может быть 20 выполнена с диаметром, равным внутреннему диаметру наружной трубы.

Выполнение теплообменного элемента не ограничивается отмеченными выше конструкция ми. 25

Соприкасаясь с внутренней стенкой наружной трубы, теплообменный элемент отбирает от нее тепло и передает циркулирующей воде, которая движется не обычным ламинарным, а турбулентным потоком. В этом случае большая масса воды контактирует с увеличенной нагретой поверхностью.

Следовательно, охлаждение фурмы будет более интенсивным по сравнению с известным.

При этом сократится расход воды за счет большей конвекции.

Формула изобретения

1. Фурма для продувки жидкой металлической ванны газом, состоящая из концентрично расположенных внутренней, наружной и громежуточной труб и .наконечника с соплами, отличающаяся тем, что, с целью более эффективного охлаждения фурмы, она снабжена теплообменным элементом, выполненным из теплопроводного материала и помещенным между наружной и промежуточной трубами.

2. Фурма по п. 1, отличающаяся тем, что теплообменник выполнен в виде объемной сетки илн спирали диаметром, равным величине сечения канала, образованного наружной и промежуточной трубами.