Рециркуляционная печь

ОП ИСАНИЕИ ЗОВевЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сотоз СоветскмкСоцмапмстмческмкРеспублик и 836493(51)М. Кл, Р 27 З 7/ОО с присоединением заявки РЙГееудерстввиныИ кемнтет СССРОпубликовано 07,06.81, Бюллетень Ля 21 но делам нзебретеннй н открытнйДата опубликования описания 10.06,81Ленинградское отделение Всесоюзного научноисследовательского и проектного института фТеплойроектф(54) РЕЦИРКУЛЯЦИОННАЯ ПЕЧЬ Изобретение относится к теплотехнике, .в частности к рециркуляционным печам, используемым, например, при нагреве изделий и заготовок, и может найти применение в машиностроительной, металлургической, 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 11Известна рециркуляционная печь, содержащая рабочую камеру с установлен- . ными в ее стенах горелками и сопламнт расположенными под углом к оси горелки в горизонтальной плоскости Г 2 2Недостатком известной печи являетсямалая степепь равномерности нагрева,так как при расположении сопел в горизонтальной плоскости невозможно осушест 5вить изменение направления вращениягазов,Цель изобретения - повышение равномерности нагрева обрабатываемых деталей.Указанная цель достигается за счеттого, что в рециркуляционной печи, содер.жашей корпус с установленными в егостенках под углом друг к другу, горелками и соплами, расположенными с обеих15сторон горелок, и подводящие воздухопроводы, сопла расположены в вертикальной плоскости, перпендикулярной боковымстенкам печи, при этом угол между соп лами составляет 75-12 С 1 С,Подводящие воздухопроводы снабженыпереключающими устройствами. Угол между соплами не должен быть меньше чем75, так как в противном случае происоходит отрыв струи от пода, и не должен15 35 3 8364быть больше 120так как в этом слуочае происходит деформация струи,При работе сопел в рабочей камерепечи образуются вихри рециркулирующихгазов вращающиеся в разных направле 5ниях, при этом направление врлщениявихрей может изменяться в зависимостиот того,в сопла какого направленияподается инжектирующая среда.На фиг, 1 схематически изображена 10печь предлагаемой конструкции с расположением сопел, обеспечивающим образование в поперечном сечении рабочейкамеры печи одного вихря вращающихся газов, на фиг. 2 - то же, послепереключения подачи инжектируюшей средына другие сопла; на фиг. 3 - другойвариант печи с измененной схемой подключения сопел к коллекторам, обеспечивающей образование в поперечном сечениии 20рабочей камеры печи одновременно двухвихрей; на фиг, 4 - та же печь, что нафиг, З.после переключения подачи нижектируюшей среды на другие сопла.Рециркуляционная печь включает рабочую камеру 1, в которой на поду размещенанагреваемая садка 2, В стенках печи вплоскости вертикальной и перпендикулярной стенкам установлены горелки 3 исопла 4-7 для подачи инжектирующей 30среды. 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. Сопла одной группы подключены к коллектору 408, сопла другой - к коллектору 9. Наколлекторах установлено переключающееустройство 10 которое периодическипроизводило автоматическое переключениеподачи инжектирующей средына группы 45сопел. Одно из сопел, расположенных рядом ,с горелкой, может быть объединено с ней в едином корпусе и находится внутри50 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 под 55 ключены к коллектору 9 и представляют другую группу.На фиг, 3 и 4 изображен другой вариант объединения сопел в групйы. Сопла 93 44 и 7 образуют одну группу, сопла 5 и6 - другую группу,Рециркуляпионная 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 стрелкеотносительно плоскости чертежа, Спустянекоторое время переключающее устройство 10 включает подачу инжектируюшейсреды на сопла 6 и 7 и отключает подачу ее на сопла 4 и 5, Поток греющихгазов в рабочей камере изменяет направление вращения на противоположное(см, фиг.2),Периодическое изменение направлениявращения газов в рабочей камере способствует лучшему выравниванию температуры.При объединении сопел в группы, какэто изображено на фиг, 3 и фиг. 4 в рабочей камере образуются одновременнодва потока газов, вращающихся в разныестороны, При подаче инжектирующей среды через сопла 5 и 6 (см. фиг. 3) потоки греющих газов направляются под садку,затем поднимаются кверху. После переключения подача инжектирующей средыпроизводится 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; 4может быть более целесообразным, например при порозных садках, допускающих проход газов посредине.Важнейшей особенностью схемы пофиг, 3 и фиг. 4 является то, что при ра -боте сопел 5 и 6 осуществляется болееинтенсивный нагрев низа садки 2, приработе сопел 4 и 7 более интенсивно.греется верх садки 2. Задавая разноевремя работы сопел 5 и 6 и сопел 4 и 7можно управлять соотношением междуколичеством тепла, подаваемем к верхнейи нижней частям садки 2. Потребностьв управлении скоростью нагрева верхаи низа садки 2 может возникнуть, например, при устройстве футеровки стени свода рабочей камеры на легких волокнистых материалов, а пода. - из тяжелых огнеупоров,Периодическое изменение направлениявихря 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 инжектирующей среды. формула изобретения 1,. Рециркуляционная печь, содержащаякорпус с установленными в его стенкахпод углом друг к другу горелками исоплами, расположенными с обеих сторонгорелок, и подводящие коллекторы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что с цельюповышения равномерности нагрева, сопларасположены в вертикальной плоскости,перпендикулярной боковым стенкам печи,при этом угол между соплами составляет 75-120 С,2. Печь по п. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что подводящие коллекторы снабжены переключающнмися устройствами.10 Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Пуговкин А. У. Рециркуляционныепламенные печи. "Машиностроение,1975, рис. 53, 87, 88,1 з 2, Печи и сушила машиностроитель ной промышленности. Сб. трудов, Вып.17, ч, 1 М., 1971, с. 89-95.4/30 Тираж 658ПВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий035, Москва, Ж 35, Раушсхая наб дпнсное.СССР аказ