Рециркуляционная печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскмк

Соцмапмстмческмк

Республик

< 836493 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.11.77 (2l ) 2539876/22-02 (5 I ) M Кл.

F 27> 7/00 с присоединением заявки М Гасударственный кемнтет

CCCP (23) Приоритет (53) УДК621.78., .3.2(088.8) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень М 21 но делам нзебретеннй н открытнй

Дата опубликования описания 10.06.81 (72) Авторы изобретения

Э. А. Нигматулин, М. А. Безуевский, Ю. А. Винник, В, А. Сидоров, И. К. Энно и Л. А. Неймарк

Ленинградское отделение Всесоюзного научноисследовательского и проектного института Теплойроект ----(7I ) Заявитель (54) РЕБИРКУЛЯБИОННАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к теплотехнике, ..в частности к рециркуляционным печам, используемым, например, при нагреве изделий и заготовок, и может найти применение в машиностроительной, метал лургической, металлообрабатывающей и,в ряде других отраслей промышленности.

Известны рециркуляционные печи, в которых рециркуляция греющих газов осуществляется за счет струй инжектирующей среды, включающие рабочую камеру печи, горелки и инжекционные устройства.

Рядом с каждой горелкой расположено одно инжекционное устройство, выход которого направлен либо на под, либо вдоль стены. Недостатком таких печей является вращение газов в рабочей камере в одном направлении что снижает равномер-, ность нагрева 11

Известна рециркуляционная печь, содержащая рабочую камеру с установлен- . ными в ее стенах горелками и соплами расположенными под углом к оси горелки в горизонтальной плоскости (2) 2

Недостатком известной печи является малая степепь равномерности нагрева, так как при расположении сопел в горизонтальной плоскости невозможно осущест5 вить изменение направления вращения газов.

Цель изобретения — повышение равномерности нагрева обрабатываемых деталей.

Указанная цель достигается за счет того, что в рециркуляционной печи, содержащей корпус с установленными в его стенках под углом друг к другу, горелками и соплами, расположенными с обеих

15 сторон горелок, и подводящие воздухопроводы, сопла расположены в вертикальной плоскости, перпендикулярной боковым стенкам печи, при этом угол между соп-лами составляет 75-120 С.

Подводящие воздухопроводы снабжены переключающими устройствами. Угол между соплами не должен быть меньше чем

75, так как в противном случае происо ходит отрыв струи от пода,- и не должен

35

3 8364 быть больше 120, так как в этом слуо чае происходит деформация струи.

При работе сопел в рабочей камере печи образуются вихри рециркулирующих газов вращающиеся в разных направле5 ниях, при этом направление врлщения вихрей может изменяться в зависимости от того,в сопла какого направленияподается инжектирующая среда.

На фиг. l схематически изображена 10 печь предлагаемой конструкции с расположением сопел, обеспечивающим образование в поперечном сечении рабочей камеры печи одного вихря вращающихся газов, на фиг. 2 — то же, после переключения подачи инжектирующей среды на другие сопла; на фиг. 3 — другой вариант печи с измененной схемой подключения сопел к коллекторам, обеспечивающей образование в поперечном сечениии 20 рабочей камеры печи одновременно двух вихрей; на фиг. 4 — та же печь, что на фиг. 3.после переключения подачи нижектируюшей среды на другие сопла.

Рециркуляционная печь включает рабо- 25 чую камеру 1, в которой на поду размещена нагреваемая садка 2. В стенках печи в плоскости вертикальной и перпендикулярной стенкам установлены горелки 3 и сопла 4-7 для подачи инжектирующей 30 среды. Сопла расположены с обеих сторон горелок под углом друг к другу.

Сопла 4 и,7 в изображаемых вариантах направлены вверх. Сопла 5 и 6 направлены под садку параллельно поду.

Сопла с помощью коллекторов 8 и 9, объединены в группы, образующие в рабочей камере . потоки греющих газов, вращающихся в разных направлениях. Соп ла одной группы подключены к коллектору 40

8, сопла другой — к коллектору 9. На коллекторах установлено переключающее устройство 10, которое периодически производило автоматическое переключение подачи инжектирующей среды на группы 45 сопел.

Одно из сопел, расположенных рядом ,с горелкой, может быть объединено с ней в едином корпусе и находится внутри

50 корпуса горелки.

На фиг. 1 и фиг. 2 сопла 4- и 5 объединены в одну группу путем подключения к общему коллектору 8. Сопла 6 и 7 под55 ключены к коллектору 9 и представляют другую группу.

На фиг. 3 и 4 изображен другой вариант объединения сопел в групйы. Сопла

93 4 4 и 7 образуют одну группу, сопла В и

6 — другую группу.

Рециркуляционная печь работает следующим образом.

Горелки 3 работают непрерывно, обеспечивая подачу в печь необходимого количества тепла. Подача инжектирующей среды производится через сопла 4 и 5 (см. фиг. 1). В рабочей камере 1 образуется поток греющих газов, вращающихся вокруг садки 2 по часовой стрелке относительно плоскости чертежа. Спустя некоторое время переключающее устройство 10 включает подачу инжектирующей среды на сопла 6 и 7 и отключает подачу ее на сопла 4 и 5. Поток греющих газов в рабочей камере изменяет направление вращения на противоположное (см. фиг.2).

Периодическое изменение направления вращения газов в рабочей камере способствует лучшему выравниванию температуры.

При объединении сопел в группы, как это изображено на фиг. 3 и фиг. 4 в рабочей камере образуются одновременно два потока газов, вращающихся в разные стороны. При подаче инжектирующей среды через сопла 5 и 6 (см. фиг. 3) потоки греющих газов направляются под садку,затем поднимаются кверху. После переключения подача инжектируюшей среды производится через сопла 4 и 7 (см. фиг. 4). Потоки греющих газов направляются сначала параллельно стенам кверху под свод и затем опускаются книзу, Применение схемы по фиг. 3 и фиг; 4 может быть более целесообразным, например при порозных садках, допускающих проход газов посредине.

Важнейшей особенностью схемы по фиг. 3 и фиг. 4 является то, что при ра— боте сопел 5 и 6 осуществляется более интенсивный нагрев низа садки 2, при работе сопел 4 и 7 более интенсивно. греется верх садки 2. Задавая разное время работы сопел 5 и 6 и сопел 4 и 7 ! можно управлять соотношением между количеством тепла, подаваемем к верхней и нижней частям садки 2. Потребность в управлении скоростью нагрева верха и низа садки 2 может возникнуть, например, при устройстве футеровки стен и свода рабочей камеры на легких волокнистых материалов, а пода.— из тяжелых огнеупоров.

Периодическое изменение направления вихря греющих газов в рабочем про6493

5 83 странстве повышает равномерность нагрева.

Повышает равномерность нагрева также то, что интенсивность циркуляции печных газов поддерживается в течение всего времени нагрева на постоянном, уровне, так как зависит только от подачи инжектируюшей среды.

Формула изобретения

t,. Рециркуляционная печь, содержащая корпус с установленными в его стенках под углом друг к другу горелками и соплами, расположенными с обеих сторон горелок, и подводящие коллекторы, о т. л и ч а -ю ш а я с я тем, что с целью повышения равномерности нагрева, сопла расположены в вертикальной плоскости, перпендикулярной боковым стенкам печи, при этом угол между соплами составляет 75-120 С.

2. Печь по п. l, о т л и ч а ю m а яс я тем, что подводящие коллекторы снабжены переключающнмися устройствами.

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Пуговкин А. У. Рециркуляционные пламенные печи. "Машиностроение, 1975, рис. 53, 87, 88, 2. Печи и сушила машиностроитель-ной промышленности. Сб. трудов, Вып.

l7, ч. l., М., 197 l, с. 89-95.

836493

Составитель И. Столярова

Редактор С. Титова Техред А.Савка Корректор Г. Решетник

Заказ 3094/30 Тираж 658 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушсхая наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4