Радиационный нагреватель

Радиационный нагреватель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П Г(:-А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ иц 578523

Соаз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.01,76 (21) 2315600/24-06 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.77. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 26,10.77 (51) М. Кл. F 230 13/12

ГоеударНвеннык» комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622.951.2 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Ф. Степаненко, В. Е. Кремнев, В, И. Ткач, Ю. И. Розенгарт, Г. H. Хейфец, В. А. Мисюля, В. Д. Скочеляс, Л. E. Паукова, Н, П. Булденко, В. Е. Бабуров и В. В. Пархоменко

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (71) Заявитель (54) РАДИАЦИОННЪ|Й НАГРЕВАТЕЛЪ

Изобретение касается устройств радиационного нагрева и может быть использовано в радиационных нагревателях с U-образной излучающей трубой, применяемых в печах для термохимической обработки металла.

Известны радиационные нагреватели, содержащие излучающую U-образную трубу с подводом воздуха и установленную по ее оси газоподводящую трубу (1).

Недостатком таких нагревателей является неравномерность тепловыделений и распределения температур по длине трубы, что приводит к сажеобразованию и быстрому выходу нагревателя из строя.

Наиболее близким техническим решением является радиационный нагреватель с излучающей трубой, содержащей газоподающий коллектор с соплами, установленный в последней с кольцевым зазором и образующий центральный канал, подключенный к источнику воздуха, а сопла равномерно расположены по окружности и наклонены к оси (2).

В этом нагревателе продукты сгорания удаляются по центральной трубе. Такая компановка ис позволяет обеспечить равномерное распределение температур по длине U-образной излучаюшей трубы.

Цель изобретения — обеспечение равномерности сжигания газа по длине U-образной излучающей трубы.

Это достигается тем, что кольцевой зазор подключен к источнику воздуха и его проходное сечение в 3,5 — 4,0 раза меньше сечения центрального канала. Кроме того, угол наклона сопл к оси нагревателя составляет 25—

35, отношение диаметра окружности расположения сопл к диаметру излучающей трубы — 0,6 — 0,7, а суммарная площадь сечений сопл к площади сечения трубы — 0,003 — 0,005.

10 На фиг. 1 представлен предлагаемый нагреватель; на фиг. 2 — схема процессов, происходящих в излучающей трубе.

Нагреватель содержит излучающую трубу

1, газоподающий коллектор 2 с соплами 3, 15 равномерно расположенными по окружности и наклоненными к оси. Коллектор 2 образует центральный канал 4, проходное сечение которого в 3,5 — 4,0 раза больше сечения кольцевого зазора 5. Центральный канал 4 и «оль20 цевой зазор 5 подключены к источнику воздуха, а газ поступает в коллектор из патрубков 6. Угол наклона сопл к оси нагревателя составляет 25 — 35, отношение диаметра окружности расположения сопл к диаметру излучающей трубы — 0,6 — -0,7, а суммарная площадь сечений сопл к площади сечения трубы — 0,003 — 0,005.

При работе нагревателя газ поступает в коллектор 2 из патрубков 6 и выходит через сопла 3 в воздушный. поток, разделенный га578523

»« р» т 77

Риг

Й а."г 2

Заказ 2289/8

Изд. № 859 Тираж 725

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное зоподающим коллектором 2 на два потока, протекающих по центральному каналу 4 и кольцевому зазору 5.

Формирование факела осуществляется в стссненных условиях при ограничении его стенками излучающей трубы 1. На начальном участке при контакте воздуха, выходящего из кольцевого зазора 5, со струями газа образуется зона А диффузионного горения со смешением продуктов сгорания с воздухом, что исключает перегрев стенок трубы 1. В кольцевой зоне Б движутся продукты сгорания с избытком воздуха, частично охлажденные в зоне А, при постоянном подмешивании высокотемпературных газов, поступающих из высокотемпературной зоны В, образованной струями газа, сходящимися на оси нагревателя, с воздухом, вытекающим из центрального канала 4.

Такая структура газовых потоков в излучающей трубе 1 обеспечит сравнительно медленное выгорание компонентов по всей длине трубы и исключит местный перегрев н сажеобразование.

Применение предлагаемой конструкции радиационного нагревателя позволит снизить . расход газа на 5% и увеличить срок службы

U-образных излучающих труб в 1,5 раза.

Формула изобретения

1. Радиационный нагреватель с излучающей трубой, содержащей газоподающий коллектор с соплами, установленный в последней с кольцевым зазором и образующий центральный канал, подключенный к источнику воздуха, а сопла равномерно расположены по окружности и наклонены к оси, отличающийся

10 тем, что, с целью обеспечения равномерности сукигания газа по длине U-образной излучающей трубы, кольцевой зазор подключен к источнику воздуха и его проходное сечение в

3,5 — 4,0 раза меньше сечения центрального

15 канала.

2. Нагреватель по п. 1, от лич а ющи и сг тем, что угол наклона сопл к оси нагревателя составляет 25 — 35 .

3. Нагреватель по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю20 щ и и ся тем, что отношение диаметра окружности расположения сопл к диаметру излучающей трубы составляет 0,6 — 0,7, а суммарная площадь сечений сопл к площади сечения трубы — 0,003 — 0,005.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №317861, кл. F 23D 13/12, 1969.

2. Патент ФРГ ¹ 1401169, кл. 24С, 10, 30 опублик. 1969.