Устройство для нагрева расплава инертным газом

Устройство для нагрева расплава инертным газом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) ЗаЯвлено 21.05. 79 (21) 2770458/22-02

Союз Советских

Социалистических

Республик (iu 897114 (5l) М. Кл. (23) Приоритет (32) 22.05.78

С 23 С 1/14

С 23 О 5/00

С 21 О 1/44

1аеуларстеаиный комитет (31) P 2822253.9 (33) ФРГ (S3) УЙК 621 ° 793 °.57:621.783.4 ° (088.8) по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07. 01. 82,бюллетень № 1

Дата опубликования описания 07. 01. 82

Иностранцы

Вернер Акерманн и Фромут Фольхардт (ФРГ) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"ЗАГ Зигенер АГ" (ФРГ) (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА РАСПЛАВА

ИНЕРТНЫИ ГАЗОИ

Изобретение касается устройств для нагрева расплава инертным газом, например, в ваннах для покрытия цинком, лужения, для покрытия эмалью.

При этом применяемый для нагрева инертный газ вводится в расплав ванны через расположенные на продольных и/или поперечных сторонах ванны или чана вертикальные шахты, пропускается в виде пузырьков через нагре- ð ваемый расплав и отводится через отводной канал поверх шахт.

Известно устройство для нагрева расплава, содержащее ванну для размещения расплава, систему циркуляции 1н газа, трубы для подачи газа, а также стенку, расположенную над трубами по краям ванны и образующую шахту, имеющую участок, перпендикулярный к внутреннему пространству ванны 13 ° 20

Большая часть расплавов, например, для покрытия изделий цинком, с повышением температуры нагрева повышает свою агрессивность относительно погруженных в ванну металлических 2S частей, что сокращает их срок служ" бы. В этом случае, если трубы в боковых шахтах выполнены из металла, то их срок службы очень короток. Погруженные в ванну керамические трубы должны иметь значительную толщину стенок, чтобы обеспечить требуемую прочность, так как расплав с высоким удельным весом находится в постоянном движении вследствие пропускания через него инертного газа. Толстые трубы уменьшают свободное поперечное сечение в боковых шахтах, так что происходящая в вертикальных параллельных плоскостях циркуляция нарушается. Это приводит к ограничению теплообмена между горячим инертным газом и расплавом.

Цель изобретения - повышение долговечности устройства, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нагрева расплава инертным газом, содержащем ванну для расплава, систему циркуляции газа, трубы для подачи газа, боЗо

3 89711 ковую стенку, расположенную над трубами и образующую шахту со стенками ванны, в боковой стенке выполнено отверстие (шлиц), верхний конец кото» рого соединен с трубами для подачи газа, причем шлиц разделяет стенку на две части, одна из которых, обращенная к центру ванны, имеет удлинеwe.

Выход отверстия в боковой стенке 1р направлен к середине шахты.

8 нижнем конце шпица установлены перегородки для раздейения газового потока, На части стенки, обращенной к середине шахты, выполнено ребро или вы" ступ.

Ребро или выступ расположено s нижней части стенки.

На части стенки, обращенной к центру ванны, выполнено ребро или выступ для отклонения газового потока.

На фиг.1 изображена ванна с боковыми продольными шахтами, перспективный вид; на фиг.2 - разрез по фиг.1;, на фиг.3 - стенка шахты между серединой ванны и шахты, вариант выполне-; ния; на фиг.4 и 5 - то же, поперечное сечение.

Ванна 1 служит для оцинковывания лентообразного металлического. изделия.

Ванна выполнена из днища 2 и двух боковых стенок 3 и 4 с облицовкой 5 из керамического материала. На фланцы

6 стенок 3 и 4 насажена металлическая часть 7 с керамической облицовкой 8 насадки 9. Днище 2. а также стенки 3 и 4 и части 7 образуют открытую вверх емкость; в которой обрабатывается изделие.

Верхний отрезок стенок 3 и 4 с их облицовками 5, а также металлические части 7 с их облицовками 8 образуют внешнюю стенку вертикальной шахты 10 на каждой стороне емкости, которая ограничена к середине ванны посредством вертикальной керамической стенки

11 насадки 9 и открыта вверх, вертикальная стенка 11 переходит вверху в наклонную стенку 12, продолжение

50 которой образует горизонтальную стенку 13 насадки 9. Эта стенка вместе с горизонтальной внутренней стенкой 14 образует ограничение отводного канала

15, в который входит вытяжная труба ss

16, через которую из устройства отводится инертный газ и подается к нагревателю (не показан), от которого

4 4 подогретый инертный газ подается к трубопроводу 17, Этот трубопровод входит в распределительную камеру 18, из которой инертный газ через трубо1 провод 19 подается по вертикальному отверстию 20 в стенке 11 шахты 10.

Посредством отверстия 20, в которое может непосредственно входить трубопровод 17, керамическая стенка 11 шахты 10 разделяется на обращенную к середине ванны часть 21 поперечного сечения и удаленную от середины ванны часть 22 °

Как показано на фиг.1-3, удаленная от середины ванны часть 21 стенки 11 выполнена вниз длиннее, чем обращенная к середине шахты часть 22 поперечного сечения стенки. Вследствие этого газовый поток из отверстия

20 направляется в направлении стрелки 23 (фиг.2) к середине шахты 10, где газовый поток поднимается вверх и попадает в отводной канал 15 и трубу 16.

Теплообмен, а также действие маммут-насоса значительно повышается за счет того, что газовый поток разделяется на пузырьки. Для этого oGращенная к середине шахты часть 22 поперечного сечения на ее нижнем конце имеет направленное внутрь шахты ребро или выступ, благодаря которому газовый поток обрывается на свободной кромке 24 ребра или утолщения 25 и разделяется на отдельные небольшие пузырьки, для обеспечения повышенной интенсивности циркуляции расплава в шахте 10 и теплообмена между инертным газом и расплавом в шахте.

Внутреннее пространство шахты 10 остается свободным для циркуляции расплава. Для обеспечения подачи газового потока в середину шахты удаленная от середины шахты часть 21 поперечного сечения стенки ванны на ее нижнем конце может быть снабжена направленным к середине шахты ребром

26. Для повышения стабильности .стенки 11 относительно циркулирующего в шахтах 10 расплава вместо одного отверстия 20 может быть предусмотрен. ряд отверстий 27 (фиг.5), причем этот ряд на его нижнем конце имеет такое же выполнение, что и части 21 и 22 поперечного сечения стенки.

Вместо ряда отверстий 27 шлиц может быть разделен посредством ребер 28, которые в качестве отдельных частей

89711 могут быть связаны с частями 21 и 22 или же выполнены за одно целое с частью 21 и 22 поперечного сечения стенки.

Дополнительно, или же в отличие у от выполнения отверстия 20 или ряда отверстий 27, в стенке 11 может быть предусмотрен шлиц или ряд отверстий в керамических облицовках 5 и 8 боковых стенок 3 соответственно метал- 10 лических частей 7. При этом трубопроводы 17 и 19 связаны с этим шлицем или рядом отверстий, s то время как отводной канал 15 выполнен, как показано на фиг.1. 35 формула изобретения

1. Устройство для нагрева расплава инертным газом, содержащее ванну для расплава, систему циркуляции га - 2о за, трубы для подачи газа, боковую стенку, расположенную над трубами и образующую шахту со стенками ванны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения срока службы эле- 25 ментов устройства, находящихся в агрессивных расплавах, в боковой стенке выполнено отверстие (шлиц)„ верхний конец которого соединен с трубаУ

4 б ми для подачи газа, причем шлиц разделяет стенку на две части, одна из которых, обращенная к центру ванны, имеет удлинение.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выход отверстия в боковой стенке направлен к середине шахты.

3. Устройство по п.1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в нижнем конце шлица установлены перегородки для разделения, газового потока.

4. Устройство по пп.1 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на части стенки, обращенной к середине шахты, выполнено ребро или выступ.

5. Устройство по п.4, о т л и ч аю щ е е с я тем, что ребро или выступ:расположено на нижней части стенки.

6. Устройство по п.1-.5, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на части стенки, обращенной к центру ванны, . выполнено ребро или выступ для отклонения газового потока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ It 563927, кл. С 23 С 1/14, 1973.

897114

1б

22

Ьг. 2

Составитель А.Пятибратов

Редактор С. Крупенина ТехредЛ. Пекарь Корректор М. Пожо

Заказ i1754/47 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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