Устройство для подачи газа впечь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

И. 3 О Б Р Е Т Е Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 29. 01. 79 (21) 27201&5/22-02 (51)м

3 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

С 23 С 11/00

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 280281. Бюллетень N9 8

Дата опублмкования описания 28. 02. 81 (53) УДК б21.7ВЗ.07 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Э.Н. Мармер и Ю.П. Усатый (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ГАЗА В ПЕЧЬ

Изобретение относится к оборудованию термических печей с принудительной циркуляцией насыщающих или охлаждающих газов и может быть использовано в печах для проведения процессов химико-термической обработки; например цементации металлов в вакууме.

Известна электропечь, снабженная устройством для подачи газа, состоящим из ряда расположенных по периметру камеры труб с отводами, которые выполнены из графита с отверстиями на выходном конце, выполненными в виде сопла для подачи углеродсодержащего газа в зону нагрева (1) .

Однако такая конструкция не обеспечивает равномерной подачи и распре. деления газа через садку, что снижает качество термообработки (неодинаковые по глубине и концентрации слои).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для подачи газа в печь, содержащее полые трубы и лопасти с рядом отверстий. Труба служит валом вмонтированного в корпусе печи вентилятора, лопасти закреплены на трубе и вращаются вместе с ней f2).

Однако в известном устройстве по-. дача газа осуществляется при вращении полого вала вентилятора в подшипниках качения, расположенных в герметичном водоохлаждаемом узле, что усложняет и удорожает конструкции устройства.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что часть трубы, расположенная в печи, выполнена в виде цапфы с рядом сквозных радиальных отверстий и подпятником, а устройство снабжено

15 установленной на подпятнике с возможностью вращения вокруг цапфы втулкой с кольцевой выточкой на внутренней поверхности, перекрывактдей отверстия в цапфе и со сквозными радиальными

20 отверстиями ступенчатого диаметра, причем в отверстия большего диаметра снаружи вставлены полые лопасти с отверстиями.

Отверстия выполнены в одной боковой стенке каждой лопасти под углом

10-45 к горизонтали.

Графит — материал с низким коэффициентом трения. Наличие отверстий в лопастях под углом к горизонтали

30 способствует лучшему вращению втул808554 ки благодаря реактивной силе от струй выходящего из отверстий газа, причем для отверстий под углом к горизонтали в пределах 10-45 эта о реактивная сила достигает максимального значения. Этот диапазон значений угла,и является оптимальным.

На фиг 1 изображена печь с устройством для подачи газа, поперечный разрез; на фиг. 2 — узел вращения устройства.

В камеру печи 1 вводится полая трубка 2 и соединяется с полыми стержнями и лопастями 3 через подвижную распределительную втулку 4.Вращение лопастей 3 обеспечинает в зоне 5 насыщения с,обрабатываемыми иэделиями интенсивное перемешивание и циркуляцию газа. Труба 2 представляет собой цапфу C подпятником

6. На конце цапфы над подпятником просверлены по периметру сквозные 20 отверстия 7. На подпятнике установлена сопряженная с цапфой подвижная распределительная втулка 4 с кольцевой проточкой 8, в которую входят отверстия 7. В распределительную 2д нтулку 4 ввинчиваются полые стержни с лопастями 3 с боковыми отверстиями

9, направленными под углом 10-45ок горизонтальной плоскости. устройство работает следующим

30 образом.

Насыщающий газ подается через полую трубу 2, отверстия 7 и кольцевую проточку 8 в распределительной втулке в полые стержни с лопастя3 и далее выходит че„ 3 боковые 33 отверстия 9. Создаваемая при этом реакция- струй выходящего газа,направленного под углом к горизонтальной плоскости, создает подъемную силу, rr результате чего уменьшается 40 сила, трения между втулкой 4 и подпятником 6 цапфы, втулка с лопастями приводится но вращение. Вращение лопастей создает сложное турбулентное движение газа, что обеспечивает хорошее перемешивание его, благопри- ятные условия для равномерного на:сыщения цементуемых изделий.

Скорость вращения лопастей занисит от расхода газа. При увеличении расхода газа происходит интенсивное перемешивание гаэа и наоборот, т.е. система саморегулируемая.

Вместо насыщающего газа после цементации в данное устройство может подаваться охлаждающий Раз, например азот, для увеличения скорости охлаждения. Тем саьым достигается равномерность газового потока при цементации и обеспечивается равномерность температуры при насыщении и охлаждении во всей зоне садки.

Предлагаемое устройство делает излишней герметизацию вращающегося вала, т.е. отпадает необходимость в охлаждении вала, что упрощает конструкцию узла в целом.

/ Формула изобретения

1. Устройство для подачи газа в печь, содержащее трубу и полые лопасти с рядом отверстий, о т л ичающее с я тем, что, с целью упрощения .конструкции, часть трубы, расположенная в печи, выполнена в виде цапфы с рядом сквозных радиальных отверстий и подпятником, а устройство снабжено установленной на подпятнике с возможностью вращения вокруг цапфы втулкой с кольцевой выточкой на внутренней поверхности, перекрывака1ей отверстия в цапфер.и со сквозными радиальными отверстиями ступенчатого диаметра, причем в отверстия большего диаметра снаружи вставлены полые лопасти с отверстиями.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ .е е с я тем, что отверстия в каждой лопасти выполнены н одной боковой стенке под углом 10.-45 к горизонтали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Проспект фирмы "С. Э. Науеs 1ис

LP-8-10Н- 72" "Вакуумная цементация", 1972, с. 3.

2. Авторское свидетельство СССР

У 505715, кл. С 21 09/00, 1974.

808554

Газ

4 и@. у

Рие. Х, Тираж 1059 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 79/28

Филиал I111D "Патент", r. .Ужгород, ул. Проектная,4

Ппп,патент Зан. 3503

Составитель Е. Шадек

Редактор tO. Ковач . Техред A. Бабинец Корректор Н. Швыдкая