Охлаждаемый полый запорный диск шиберного клапана доменного воздухонагревателя

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 100778 (21) 2639971/22-02с присоединением заявки Йо-Дата опубликования описания 30,1080 зС 21 В 9/12 Государствеииый комитет ссср по делам изобретений и открытий(54) ОХЛАЖДАЕМЫЙ ПОЛЫЙ ЗАПОРНЫЙ ДИСК ШИБЕРНО 1 Ф, КЛАПАНА ДОМЕННОГО ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЯ Изобретение относится к областичерной металлургии, точнее к механическому оборудованию доменных печей.Наиболее близким по техническойсущнооти и достигаемому положителькому эФФекту является охлаждаемыйполый запорный диск шиберного клапана доменного воздухонагревателя,образованный двумя круглыми боковинами и обечайкой, и содержащий в по Олости охлаждения криволинейную боковую направляющую для подвода охлаждающего агента в нижнюю часть полости и разделительные перегородки (1) .Этот диск обладает необходимойцилиндрической жесткостью на изгиб,однако эФФективно может использоваться только при испарительном охлаждении, так как необходимое для водяного охлаждения последовательное .2 Оомывание потокам воды всех тепловоспринимающих участков диска отсутствует (нет организованной циркуляции.воды),Использование этого диска при водяном охлаждении приводит к снижению его стойкости и срока безремонтной службы клапана в целом.Целью изобретения является позышение стойкости диска. Кроме того, Зп преследуется цель униФицировать конструкцию диска с тем, чтобы она была в одинаковой мере пригодной какдля водяного, так и для испарительного охлаждения.Поставленная цель достигаетсясозданием охлаждаемого полого запорного диска, образованного двумякругльв 4 и боковинами и обечайкой, исодержащего в полости охлаждениякриволинейную боковую направляющуюдля подвода охлаждающего агента внижнюю часть полости и разделительные перегородки, при этом согласноизобретению разделительные перегородки установлены по отношению к криволинейной боковой направляющей иобечайке диска с торцовыми зазорами,расположенными в чередующемся порядке, и образуют петлеобразный восходящий канал охлаждения,Кроме того, предусмотрена горизонтальная установка разделительных перегородок.Это позволит обеспечить высокуюстойкость диска, а также даст возможность применять его как при водяном,так и при испарительном охлаждении.На Фиг. 1 изображен диск, общийвид; на Фиг. 2 - разрез А-А на Фиг, 1.Эапорный полый диск шиберного клапана доменного воздухонагревателя с водяным охлаждением выполнен из двух сваренных между собой стальных штампованных элементов, образующих боковины 1 и обечайку 2. К обечайке 2 приварены,патрубки 3 и 4 соответственно для подвода охлаждающего агента в полость диска и отвода его. В полости диска размещены боковая криволинейная направляющая 5 и наклонные разделительные перегородки б, причем последние установлены по отношению к криволинейной направляющей 5 и к обечайке 2 с торцовыми зазорами а, расположенными в чередующемся порядке. Благодаря такому рас- положению перегородок образуется петлеобразный канал 7 охлаждения.Криволинейная направляющая и разделительные перегородки б приварены к боковинам 1, что придает диску высокую цилиндрическую жесткость на изгиб.Возможно выполнение диска с горизонтально расположенными разделительными перегородками б. В этогл случае может быть эффективно применена как водяное, так и испарительное охлаждение диска, поскольку охлаждающий агент, поступающий в нижнюю часть полости диска, на всем протяжении петлеобразного канала движется восходящим потоком.При водяном охлаждении (фиг. 1) вода, поступающая в полость диска через патрубок 3, попадает в криволинейный канал 8, образованный боковой направляющей 5, боковинами 1 и обечайкой 2. Проходя по нему, она поступает в нижнюю наиболее нагретую (при открытом клапане) часть диска и из нее - по петлеобразному каналу 7, образованному разделительными перегородками б, боковинами 1, обечайкой 2 и направляющей 5, восходящим потоком поступает к патрубку 4, через который эвакуируется из полости диска (направления движения потока. воды в диске показаны на фиг. 1 стрелками) . Таким образом, поток воды последовательно омывает все участки тепловоспринимающей поверхности диска. Как показали исследования на моделях, указанное расположение разделительных перегородок обеспечивает нормальную циркуляЦию воды в диске без застойных зон,Гидравлическое сопротивление полости охлаждения диска практическитакое же, как и диска клапана типовой конструкции,Благодаря повышенной стойкостидиска сокращаются расход запасногооборудования и простои доменных печей, связанные с заменой клапанов,представляется возможным повыситьтемпературу и давление дутья, чтообусловит экономию кокса. Согласнорасчетам общая годовая зкономияна одной доменной печи объемом 2700 мЛ.составит не менее 45 тыс.руб. Благодаря возможности унифицировать конструкцию диска, выполнив ее пригод 15 ной как для водяного, так и для испарительного охлаждения, на машиностроительных предприятиях достигается также экономия в размере 80 тыс.руб, в год за счет сокращения типоразмеров клапанов,Формула изобретенияОхлаждаемый полый запорный дискшиберного клапана доменного воздухонагревателя, состоящий из обечайкис двумя круглыми боковинами, расположенную в полости охлаждения криволинейную боковую направляющую для подвода охлаждающего агента в нижнюючасть полости и разделительные перегородки, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения его стойкости, разделительные перегородки установлены по отношению к криволинейной боковой направляющей и обечайкедиска с торцовыми зазорами, расположенными в чередующемся порядке, иобразуют петлеобразный восходящий ка 4 О нал.2 . Охлаждаемый полый запорный дискпл п, 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью обеспечения возможности применения как водяного, таки испарительного охлаждения, разделительные перегородки установлены горизонтально.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Елинсон И.М., Вагин В.С. и Шусторович В.М, Создание и исследованиеклапанов горячего дутья для доменныхпечей большого объема. " Сборникнаучных работ ВНИИМЕТМАШ", М., 1976,с. 15-17,775134 Составитель Б, РаковскийРедактор Т. Пилипенко Техред М.Кузьма Корректор М. Демч Заказ 7 ПодписнСР 113 илиал ППП "Патент", г, У Пр ктна ду 9/32ВНИИПпо035,Тираж 608 Государственного коми елам изобретений и о сква, Ж, Раушская ета рыт аб,