Кристаллизатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик («)675074 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 1Ыбь77 (21) 251б978/22-02 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ио
С 21 С 5/5б 27 В 14/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано250779, Бюллетень тто 27 (53) УДКбб9.187. .2 (088. 8) Дата опубликования описания 250779 (72) АвтсрЫ А- П. Баскаков, A. Â. Ñîêîëîâ, М. Г. Журавлева, t0.Ô. Èàéäàíèê, Н.Ф.Филипповский, A.Â.Êîòîâ, E Ì.HèêHòèH,H В.С.Фомичев (71) Заявитель Уральский ордена трудового красного знамени политехнический институт (54 ) КРИСТАЛЛИЗАТОР
Недостатком этих кристаллизаторов является большой расход воды, неравномерность отвода тепла по высоте гильзы и возможность прожога кристаллизатора из-за образования накипи на наружной поверхности. гильзы.
Цель изобретения - исключение. вэрывоопасности кристаллизатора и уменьшение расхода охлаждающей воды.
Изобретение относится к специальной электрометаллургии, в частности, к конструкциям кристаллизаторов вакуумных дуговых, плазменно-дуговмх и электрошлаковых печей.
Известен кристаллизатор электрошлаковой печи, состоящий из гильзы и корпуса, пространство между которыsm заполнено мелкозернистМ матерйа-. 10 лом, и встроенной гаэораспределительной решеткой с проведенными к ней трубопроводами газа и поддона (1).
Однако такой кристаллизатор имеет недостаточную эффективность отвода тепла от гильзы кристаллизатора.
Известны также кристаллизаторй электрошлаковых и вакуумных дуговых печей, состоящие из гильзы, водоохлаждаемого корпуса и поддона t2).
Сз) . 20
Это достигается тем, что в тело гильзы кристаллизатора равномерно но окружности встроены трубки с сеткой на их внутренней новерхности, представляющие собой испарительную зону кристаллизатора, а его конденсаторная зона расположена автономно и выполнена в виде пучка горизонтальных оребренных труб, которые размещены в охлаждающей камере, например с кипящим слоем. Испарительная и конденсаторная зоны кристаллизатора соединены трубопроводами и представляют собой тепловую трубу с раздельным паровым и жидкостным каналами.
Высокая эффективная теплопроводность такой конструкции гильзы кристаллизатора позволяет отводить тепловые потоки со значительно более высокой .плотностью и поддерживать температурное поле равномерным по всей высоте кристаллизатора. Наличие каниллярно-пористой среды — сетки на внутренней поверхности трубок, встроенных в гильзу кристаллизатора,-способствует повышению интенсивности теплообмена в процессе кипения теплоносителя и, кроме того, значительно увеличивает поверхность контакта его с-греющей стенкой.
При использовании предлагаемой конструкции практически отсутствует расход воды: количество дистиллата в тепловых трубках равно 2-5 кг. Эквивалентная теплопроводность стенки кристаллиэатора увеличивается в десятки раз вследствие высокой продольной теплопроводности тепловых труб, что приводит к выравниванию температурного поля по -высоте кристаллизатора и резкому понижению температуры стенки (120-180 С против 300-500 С), что исключает взрывоопасность и удлиняет срок эксплуатации кристаллизатора+
Формула изобретения
Еристаллиэатор металлургической печи, состоящий иэ гильзы и водоохлаждаемого поддона, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью исключения взрывоопасности и уменьшения расхода воды, кристаллиэатор снабжен выносной охлаждающей камерой с размещенным в ней пучком конденсаторных труб, а в тело гильзы вмонтированы трубки с сеткой на их внутренней поверхности, соединенные трубопроводами с -пучком конденсаторных труб.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 414864, кл. С 21 С 5/56, 1973.
2. Яедовар В.И. и др. ЭлектрошлаЬовые печи, Киев, Наукова думка, 1976, с..88-95 °
3. Свенчанский A.Ä. и Смелянский
N.ß. Электрические промышленные печи, N., Энергия, 1970, с, 208209. ф
3 675474
Использование в качестве теплоно- j сителя дистиллированной воды исключает образование накиПи И увЕличизает допустимые температуры гильзы кристаллиэатора. Естественная циркуляция теплоносителя в замкнутом контуре сводит к минимуму расход воды, 5 гак как ои ограничивается количеством, необходимым для работы тепловой трубы.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема кристаллизатора на фиг. 2разрез A-А иа фиг. 1 на фиг, 3 - раз.рез Б-Б на фиг. 1.
Кристаплизатор имеет гильзу 1 и водоохлаждаемый поддон 2. В гильзу l встроены трубки 3, представляющие со- 15 бой испарительиую зону кристаллизатора. Его конденсаторная эона выполнена в виде пучка горизонтальных труб 4, размещеннЬгр в,камере кипящего слоя
5. Испарительная и конденсаторная 20 зоны соединены между собой паропроводом 6 и конденсатоРопРоводом 7.
В трубки 3 вставлена сетка 8,,увеличивающая поверхность теплообме- . на. Коллектор 9 конденсата и трубки
3 заполняют теплоносителем, например дистиллированной водой. Испарившийся твплоноситель поступает в пучок труб 4, размещенный в камере с кипящим слоем 5, где он конденсируется.
Лля увеличения поверхности теплообМена трубы 4 выполнены с оребрением.
В качестве мелкозернистого материала слон может использоваться электрокорунд различных фракций, в качестве ожидающего агента - воздух. Сконденсировавшийся теплоноситель по конденсатопроводу 7 возвращается в коллектор 9, а.затем — в трубки 3.
675074 . Составитель С. Дэнгоев
Редактор Л. Лашкова 1ехредИ.Ееиемеш Корректор O. Еовинская
Заказ 4231/21 Тираж 652 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент™, г. Ужгород, ул; Проектная, 4