Устройство подачи охлаждающего агента в печь

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ нц 775590(22) Заявлено 091078 (21) 2672569/29-02с присоединением заявки Йо(51)М. л,з Р 27 В 7/36 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытнй(53) УДК б 2 1, 78 3. ,07(088,8) Дата опубликования описания 30,10.80(72) Авторы изобретения Г.М. Рыжков, С,И. Мошкин, Б,П. Артемов, Л.Н. Попова и М,А, Лазарева Эапорожский индустриальный институт и Челябинский металлургический завод(54) УСТРОИСТВО ПОДАЧИ ОХЛАЖДАЮЩЕГО АГЕНТА В ПЕЧЬ1Изобретение предназначено дляохлаждения металла в термическихпечах и относится к машиностроительной и металлургическим отраслямпромышленности, 5Известно устройство для подачивоздуха в печь, необходимого дляохлаждения металла, содержащее специальные соосно установленные трубы,при этом воздух отсасывается вентилятором 1,Известно устройство подачи охлаждающего агента в печь, содержащеетрубу с соплом, вводимую во входноеотверстие в кладке печи и перемещающуюся вручную вдйть оси канала (отверстия), Глубина погружения ихзависит от конфигурации садки. Потрубам подводится вентиляторныйвоздух 2), 20Недостатком известных устройствявляется большой расход воздуха,идущего на охлаждение, При малом давлении воздуха в печь необходимо вводить большое количество сопл, что 25усложняет устройство и ухудшаетгерметичность печи, Кроме того,сопла, находящиеся в зоне высокихтемператур в период нагрева изделий,.быстро выходят иэ строя, Для увели- З 0 2чения срока службы сопл применяютприспособления, позволяющие извлекать их иэ рабочего пространства печи в периоды нагрева, но такие приспособления сильно усложняют конструкцию.Целью изобретения является ускорение охлаждения металла и уменьшение расхода охлаждающего агентаза счет создания инжекции и ее регулирования,поставленная цель достигаетсятем, что сопло расположено от клад"ки на расстоянии 1 6 диаметров сопла, а диаметр сопла в 2-6 раз меньше диаметра входного отверстия,Сопло и выходная часть отверстияпо окончании охлаждейия выполняютроль запорного устройства,На чертеже схематично показаноустройство.Устройство подачи охлаждающегоагента в печь выполнено иэ согнутойпод углом 90 ф трубы 1, оканчивающейся соплом 2 с внешним коническимсоплом 3, имеющим диаметр основания)оф и угол при вершине о . Соплосрасполагается от кладки на расстоянии, равном 1-6 диаметрам сопласоосно с входным отверстием 4 вкладке печи 5, Величина зазораопределяется углом раскрытия свободной струи (18-26 О) при условиичто в месте входа струи в отверстиеее диаметр не должен превышать диаметр отверстия, Труба с соплом снабжена механизмом 6 для перемещенияее вдоль оси вплоть до перекрытиязазора между соплом и кладкой печи. Диаметр с(, сопла 2 в 2-6 раэменьше диаметра 3 входного отверстия 4 в кладке печи, Максимальноерасстояние от поверхности кладкистенки (свода) до среза сопла 2должно соответствовать максимальномузначению отношения д д, Внешняячасть сопла 3 так же как и входная часть отверстия 7 в кладке выполняются в виде конусов с диаметрами Э =. Эо и углом раскрытияс от ор( в пределах 60-120 , Величинаугла определена из условий минимальных аэродинамических потерь научастке всасывания с целью получениямаксимальной кратности инжекции,Труба снабжена также клапаном (вентилем) 8 и соединена с коллектором 9,Устройство работает следующимобразом,В период охлаждения трубу 1 ссоплом 2 с помощью механизма 6 перемещения отводят от отверстия 4 нарасстояние, равное 1-6 диаметрам сопла 2 Клапан 8 на коллекторе 9 охлаждающего агента открывают, Струяохлаждающего агента при выходе изсопла 2 эиектирует воздух из окружающей средй. В результате в печьчерез отверстие 4 подается охлаждающей смеси в 2-8 раз больше, чемчерез сопло 2, Таким образом, увеличивается охлаждающая способностьструи, повышается интенсивность охлаждения иэделий, За счет этогоможно уменьшить количество охлаждаю-щих сопл и увеличить производительность печи,В нерабочем состоянии, когда впечи производится нагрев и охлаждения не требуется, коническая поверхность сопла 3 плотно прилегаетк выходному конусу отвеостия 7 и.таким образом выполняет роль запорного устройства, В этот период клапан (кран, задвижка) 8 охлаждающего агента на подводящем коллекторе 9 перекрыт,5В данном устройстве сопло охлаждающего агента удалено от зоны высоких температур, в результате чегооно не окисляется и не деформируется, долговечность службы соплаувеличивается,Количество подаваемой в печь охлаждающей смеси можно регулировать,изменяя расстояние между конусомсопла и входным конусом отверстия15 с помощью механизма перемещения трубы.После окончания охлаждения трубас соплом возвращаются в исходноейоложение и конус сопла прижимается20 к выходному конусу отверстия, перекрывая его,Экономический эффект получен отувеличения цроизводительности печейэа счет сокращения длительностипериода охлаждения и от уменьшениярасхода топлива,Формула изобретения30 Устройство подачи охлаждающегоагента в печь, содержащее трубу ссоплом, установленную соосно с входным отверстием в кладке печи иимеющую возможность перемещения по35 оси, о т л и ч. а ю щ е е с я тем,что, с целью ускорения охлажденияметалла и уменьшения расхода охлаждающего агента, сопло расположеноот кладки на расстоянии 1-6 диа 4 О метров сопла, а диаметр сопла в2-6 раэ меньше диаметра входногоотверстия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Иванов Н,К. и др, .Эксплуатация и наладка металлургических печей, М., 1969, с. 270,2, Рыжков Г,М, Отжигальщик. ММеталлургияф, 1963, с. 92,775590Составитель Г, Назарова Редактор 3, Ходакова Техред Н.Ковалева Корректор И. Муска Заказ 7712/55 Тираж 671 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам.изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4