Тупиковая радиационная труба
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 881456
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
CoIo3 Сометсимн, Сециалнстмчесинн
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 18-. 03. 80 (21) 2897468/22-02 с присоединением заявки,%— (23) Прнорнтет— (51)М. Кл.
F 23 0 15/00
F 27 B 5/14
3Ьеударстеенный кемнтет
СССР ав денем нзебретеннй н етнрытнй
Опубликовано 15. 11.81. Бюллетень № 42 (53) УДК 621.783. .244(088.8) Дата опубликования описания 15 .I 1.81
Е. В. Крейнин, A. Н. Смольков, М. Д Путилов -- . и В. Г. Емельянов (72) Авторы изобретения
7 ".:.й
Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газа в народном хозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов (71) Заявитель (54) ТУПИКОВАЯ РАДИАЦИОННАЯ ТРУБА
Изобретение относится к нагревательной технике, а более конкретно к нагревательным излучакщим устройствам печей химико-термической обработки металла и может быть использовано на предприятиях, имеющих печные, агреS гаты химико-термической обработки металла и различных деталей из него.
Кроме того, изобретение может быть использовано различйыми заводами, производящими нагревательное оборудоваl0 ние.
Известны тупиковые радиационные трубы, все наружные и внутренние элементы которых выполняются из металла.
В частности, известная тупиковая радиационная труба состоит в рабочей части из наружной излучающей и внутрен-. ней жаровой труб (Ц .
Однако вследствие существенного перегрева внутренней жаровой трубы относительно наружной излучающей долговечность первой невысока. Это приводит к снижению долговечности радиационной трубы.
Наиболее близкой к предлагаемой ло технической сущности является тупиковая радиационная труба, содержащая наружную излучающую и внутреннюю жаровую трубы, рекуператор и переходник, расположенный между рекупер4тором и жаровой трубой, при этом жаровая труба состоит из ряда отдельных, соединяемых между собой, сегментов.
Рекуператор кончается металлическим переходником, который при сборке радиационной трубы вставляется внутрь жаровой трубы, собранной из керамических сегментов. Переходник представ" ляет собой гладкий конус с приваренным к нему по внешней поверхности цилидрическим насадком Р23.
Однако в такой радиационной трубе наблюдаются деформации наружной излучающей трубы в тупиковой части, т. е. в месте поворота продуктов гдрения из жаровой трубы в кольцевой канал. Это
1456
Тупиковая радиационная труба ра6отает следующим образом.
Воздух, пройдя рекуператор 1 и нагревшись до 400-600 C поступает на эавихривающие лопасти 6 переходника
5, Закрученный поток воздуха смешивается с газом в конфузорной части 7.
Развивающийся факел надежно стабилизируется в начале жаровой трубы 3 . р Продукты сгорания, пройдя кольцевую щель между жаровой 3 и излучающей 2 трубами, поступают в рекуператор 1.
Испытания тупиковой радиационной трубы показывают отсутствие перегревов ее металлических детапей. Это неизбежно ведет к повышению долговечности радиационной трубы. Опыт показывает, что известные тупиковые радиационные трубы, установленные в цементационных печах (температура в рабочем пространстве 930-940 ), имеет стойкость около 1 года.
Изготовление предложенных тупиковых радиационных труб должно привести
5 к повышению их долговечности до 2 лет.
Средняя стоимость радиационных труб для печей машиностроительных отраслей составляет 500 руб., количество их на одной печи 60 шт. р Годовая экономическая эффективность на одну печь,по сравнению с известными печами уменьшается в 2 раза и состав.» ляет 15000 руб.
Кроме того устраняется большой объем ремонтных работ и сокращается брак производства вследствие преждевременных прогаров радиационных труб и порчи обрабатываемых в печи деталей. вызывает незавершенность процесса го- рения в пределах внутренней керамической трубы. Кроме того, отмечаются случаи деформации и прогара металлического переходника, что приводит к нарушению соединения его с керамичес-. кой трубой.
Оба дефекта существенно снижают долговечность радиационной трубы.
Целью изобретения является повыше- 1 ние долговечности тупиковой радиационной трубы.
Указанная цель достигается тем, что в тупиковой радиационной трубе, содержащей наружную излучающую и вну- 1 тренюю жаровую трубы, рекуператор и расположенный между рекуператором и жаровой трубой переходник, при этом жаровая труба состоит из ряда керамических сегментов, переходник выполнен в виде конфузора из керамики и снабжен расположенными во внутренней полости его лопастями, а переходник прикреплен к рекуператору.
Выполнение переходника керамическим устраняет его возможные деформации и прогары, а наличие завихривающих лопас- тей на внутренней его поверхности улучшает смешение газа с воздухом и содействует завершению горения по длине жа3 ровой трубы .. Вследствие этого, с одной стороны, повышается надежность соединения переходника с жаровой трубой, а с другой стороны, ликвидируется возможность деформации наружной излучаю3 щей трубы в месте поворота продуктов горения из жаровой трубы на 180 . Эти факторы повышают долговечность радиационной трубы, На чертеже изображена принципиальная схема, тупиковой трубы.
Тупиковая радиационная труба имеет рекуператор 1, наружную излучающую, трубу 2, внутрь которой вставляется жаровая труба 3, состоящая из отдельных сегментов 4. Керамический переходник 5 имеет внутри завихривающие лопасти 6 и конфузорную часть 7. Снаружи переходник держателями 8 крепится с рекуператором 1.
Формула изобретения
Такое выполнение переходника 5 устраняет его деформацию вследствие перегрева и обеспечивает улучшенное смешение газа с воздухом на входе в жаровую трубу 3. Горение заканчивается на длине жаровой трубы 3 и поэтому лев регрева излучающей трубы не наблюдается.
Тупиковая радиационная труба, содержащая наружную излучающую и внутреннюю жаровую трубы, рекуператор и расположенный между рекуператором и жа4 ровой трубой переходник, при этом жаровая труба состоит иэ ряда керамических сегментов, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности радиационной трубы, пере- ходник выполнен в виде конфузора из керамики и снабжен установленными во внутренней полости его лопастями.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Ы 1. Патент ФРГ Ф 1181359, кл. F 23 F 1964.
2. Ж. "Was Warme Jnt" Bd 23, Ф 5-6, 1974, s. 164-167.
881456
Заказ 9920!59
Тираж 609 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г; Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Г. Назарова
Редактор Ю. Петрушко Техред Ж. Кастелевич Корректор Н. Стец