Печь для плавления сыпучих материалов

Печь для плавления сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»727570 \

t (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 091177 (21) 25444 20/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл 2

С 03 В 5/14

С 21 В 13/08

Р 27 В 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.0430. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 15.04.80 (53) УДК 666.1.; .031.5 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Г.В.Кобельков и A.Ì.Ройтман (71) Заявитель

Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И.Носова (54)ПЕЧЬ ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МА1ЕРИАЛОВ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности, к устройствам для плавления сыпучих материалов.

Известна центробежная печь для плавления сыпучих материалов, состоящая из рабочей камеры барабанного типа цилиндрической формы. Во внут.ренней полости цилиндрического барабана и соосно ему через всю длину установлен графитовый нагреватель, . центровку которого по оси барабана и подвод напряжейий к его торцам осуществляют через контакты. Все элементы центробежной печи помеще- 15 ны в герметичный кожух, внутреннее пространство которого образует каМеру, позволяющую вести процесс плавления под защитным газом.

У известной конструкции довольно 20 низкая производительность из-за периодичности протекающих в ней процессов. Вначале печь загружают полным количеством расплавляемого материала,йлавят его,расплав сливают из 25 печи, предварительно сняв графитовый нагреватель. Увеличение производительности такой конструкции печи возможно только за счет сокращения времени промежуточнык операций, например, з() исключение операции снятия граФитового нагревателя перед сливом расплава. Для этого потребуется некоторое изменение в конструкции печи.

Известна также печь для плавления сыпучих материалов, состоящая из рабочей камеры, смонтированной с возможностью вращения от привода и выполненной в виде установленных с зазором усеченных конусов, обраценных друг к другу большими основаниями, электронагревателя, токоподвода и кольцевой емкости с накопителем в основании. .Всякое увеличение производительности известной конструкции возможно либо за счет увеличения скорости вращения полукамер, тогда растет скорость перемещения шихты (расплава) в рабочем пространстве печи, либо за счет увеличения количества подаваемой шихты на вход печи, тогда увеличивается толщина движущегося слоя шихты (расплава), либо увеличением одновременно и скорости вращения полукамер, и толщины расплавляемого слоя шихты (расплава) .

Однако известная конструкция не позволяет получать достаточную

727570

10.ния секции или секций. Однако при попадании слоя с одним направлением вращения на слой с другим направлением вращения образуется вихрь, 15 сила которого при последующем перемещении уменьшается, так как под действием сил вязкости слой, вращающийся по инерции, меняет направление вращения на противоположное и при выравнивании скоростей враще- ния падает до нуля. В результате перемешивания температура в слое усредняется, что ускоряет процесс расплавления шихты и обеспечивает более. быстрое достижение слоем

25 заданной температуры. многократное перемещивание шихты и далее распла ва обеспечивает гомогенность (однородность) его на выходе из рабочей камеры. Выход расплава из рабочей

30 камеры в емкость с накопителем осуществляется через кольцевой зазор под действием центробежных сил. Завершение процесса гомогени-. зации, если оно необходимо, и процесс осветления стекла осуществляются в емкости с накопителем, тепло в которую поступает излучением через кольцевой зазор. В случае необходимости в емкости с накопителем может быть дополнительно установлен

4О электрический или газовый обогрев.

Вращая секции конуса рабочей камеры с разными скоростями, добиваются при необходимости различной толщины слоя по длине печи.

При установке вместо графитового нагревателя плазмотронов последние могут быть включены автономно ипи йо схеме электросопротивления.

Формула изобретения

Печь для плавления сыпучих материалов, включающая рабочую камеру, смонтированную с возможностью вра5S гомогенность (однородность) получаемого расплава.

Цель изобретения — увеличение производительности и гомогенности расплава.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемой печи для плавления сыпучих материалов, состоя щей из рабочей камеры, смонтированной с возможностью вращения от привода и выполненной в виде установ ленных с зазором усеченных конусов, обращенных друг к другу большими основаниями, электронагревателя, токоподвода и емкости с накопителем в основании, каждый конус рабочей камеры выполнен составным, по край-ней мере, из двух секций, смонтированных с возможностью вращения отно-. сительно друг друга в противоположных направлениях, » ф»-1 изображена описываемая печь1 на фиг.2 — та же печь с плазменным нагревателему на фиг.3 схема включения электронагревателя (плазменногo); на фиг.4 — мнсгокамерная печь.

Печь состоит из рабочей камеры 1 в который осуществляется процесс плавления и перемещения сыпучих материалов и расплава, выполненной в виде установленных C зазором усеченных конусов, обращенных друг к другу большими основаниями.(конусы могут быть заменены барабанами цилиндрической формы с футеровкой, образующей конусообразную полость), электронагревателя 2 сопротивления, жестко закрепленной емкости 3 накопителем в основании и токоподвода 4 °

При этом конус выполнен, например, из двух вращающихся в противоположном направлении секций. Количество секций может быть и большим, но обязательно прилегающие друг к другу секции должны вращаться в противоположных направлениях.

В качестве электронагревателя. может быть использован плазмотрон 5, тогда для выхода плазмообразующих газов емкость накопителя выполняют с отверстиями 6, В случае применения ,в качестве электронагревателя плаз мотронов роль токоподводов 4 выполняют электроды 7 или 8.

Конструкция печи может быть выполнена многокамерной.

Печь работает следукщим образом.

Сыпучие материалы, например, стеклошихту, подают в раббчую камеру, вращающуюся со скоростью 5001500 об/мин от специального привода, с обеих ее торцов в зазор межДу электрическим нагревателем, например, из графита и внутренней поверх- g} ностью камеры. Холодная шихта под действием центробежных сил сепарируется ровным слоем по внутренней . поверхности рабочей камеры и движется в направлении воздушного зазора.

При перемещении шихты вдоль печи она получает тепло от электронагревателя и расплавляется. Длину печи выбирают такой, чтобы до кольцевого зазора шихта была полностью расплавлена. При перемещении вдоль обращующей конуса шихта в слое перемешивается при переходе на секцию противоположного вращения. Конусность рабочей камеры определяет направление линейного перемещения шихты (расплава) независимо от направления вращещения от привода и выполненную в виде установленных с зазором усеченных конусов, обращенных друг к другу большими основаниями, электронагреватель, емкость с накопителем в основании и токоподвод, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности печи и rosnteaeocxs расплава, каждый конус рабочей камеры выполнен составным, по крайней мерв, из двух секций, смоитировайных с возможностью вращения друг относительно друга в противоположных направлениях..727570

РиМ

1

Составитель Т.Буклей

Редактор И.Марголис Техредф;дегеза Корректор Ф.Бутяга

106 3/20 . Тираж 528 . : Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4