Уплотняющее устройство печи

(и)з Р 27 О 1/18 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Юго-Восточное производственно-техническое предприятие "Ювэнергочермет" (72) А.М. Айдинов, Б.И. Миндлин, В.П. Настич, В.Н. Калинин и В,Г,Черников (73) Юго-Восточное производственно-техническое предприятие "Ювэнергочермет" (56) Авторское свидетельство СССР , ЬЬ 1601489, кл. Р 27 О 118, 1988. (54) УПЛОТНЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПЕЧИ (57) Сущность изобретения; устройство содержит корпус, в котором расположены эа-. Изобретение относится к конструкции уплотняющего устройства печей для,непре-. рывной термообработки движущейся металлической полосы в защитной атмосфере и может быть использовано для уплотне 1 ия входного (выходного) шлюза вертикальной и горизонтальной протяжных печей.Цель изобретения - повышение надежности и экономичности за счет увеличения срока службы устройства и сокращения расхода защитной атмосферы на печь.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг, 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - узелна фиг.1.Уплотняющее устройство печи содержит корпус, который. состоит из рамы 1 со сьемными боковыми стенкаМи 2, В корпусе расположены заслонки, Верхняя заслонка 3 выполнена в виде емкости со щелевыми пазами 4 и 5 в нижней части и торцах. Щелевой паз 4 может быть выполнен сплошными или прерывистым, т,е, разделенным перегородками, а также в виде ряда отверстий с опре 22, 1836618 АЗ 2слоянкиверхняя из которых выполнена в виде емкости со щелевыми пазами в торцах и нижней части, имеет возможность качания и насажена на гаэоподводящий патрубок с газом, укрепленный в боковых стенках корпуса с помощью опорных фланцев с воэможностью поворота вокруг своей оси, Нижняя заслонка установлена с воэможностью вращения вокруг своей оси и выполнена в фор: ме цилиндра, вертикальнаяось которогоз пересекается с осью щелеаого паза, расположенного в нижней части качающейся заслонки на его выходном торце. Угол наклона оси щелевого паза к вертикальной оси цилиндра составляет 25-60 О. 3 ил,,. деленным шагом. Заслонка 3 насажена на фгаэоподводящий патрубок 6 с возможностью качания. В патрубке 6 выполнен паз 7.Концы патрубка 6 укрепЛены в боковых стенках 2 посредством опорных фланцев 8 (подшипниковых узлов), на патрубках уста- .новлены рычаги 9 с грузами 10, которые уравновешивают систему и обеспечивают пропуск полосы с дефектами.Подвод защитной атмосферы, напри- ОЭмер, азота из цехового коллектора (на черт. (ф 3 не показан) или подвод защитной атмосфе- О ры, состоящей иэ смеси газов - печной ат-мосферы и азота из нагнетательного патрубка .струйного аппарата (на черт, не р показан) к верхней заслонке 3 осуществляется через гибкий рулей 11, закрепленный к торцу патрубка 6,Нижняя заслонка 12 выполнена в виде (лфцилиндра с возможностью вращения вокруг своей оси. Вертикальная ось заслонки 12 пересекается с осью щелевого паза (или отверстий) 4 на его выходном торце. Ось щелевого паза 4 (или отверстий) в боковойпроекции наклонена под углом 25-60 к вертикальной оси нижней заслонки 12,Уплотняющие элементы 13 и 14, к которым соответственно прижимаются боковые поверхности заслонок 3 и 12, крепятся к раме.Уплотняющее устройство крепится к шлюзу печи 15.Устройство работает следующим образом.Между верхней 3 и нижней 12 заслонками устанавливают необходимый зазор до 5 мм перемещением опорного фланца 8, а наклоном рычагов 9 в сторону, противоположную движению полосы, и грузами 10 уравновешивают систему таким образом., чтобы заслонка 3 при наличии дефектов (сварные швы, загибы, рванины и т.д.) на полосе, свободно отклонялась по ходу движущейся полосы и обеспечивала беспрепят 5 10 15 20 ственный пропуск ее в печь и после этоговозвращалась в исходное положение,Нижняя заслонка устанавливается своэможностью гарантированного и постоянного касания с движущейся полосой ивращается при ее прохождении.Защитную атмосферу, необходимуюдля создания газовой завесы подают в пат рубок 6 и через паз 7 в полую емкость верхней заслонки 3. Через пээы 4 и 5 защитная 30атмосфера под давлением поступает на движущуюся полосу и на стенки съемных боковин, перекрывая тем самым имеющиесязазоры газовой завесой и создавая гарантированное уплотнение печного проема, 35Нижняя заслонка при прохождении полосы вращается, следовательно, трениемежду ней и транспортируемой полосойпо-стоянно находящейся в контакте с вращаю,щейся заслонкой, минимальное, а поэтому 40цилиндрическая поверхность нижней заслонки практически не изнашивается,М инимал ьн ые зазоры, и редусмотренные между торцами верхней заслонки и боковинами и между верхней заслонкой и 45нижним роликом обеспечивают надежнуюгерметизацию печеного проема без дополнительной переналэдки устройства и остановки печного агрегата при возможныхавариях - перебоях в подаче защитной атмосферы нэ создание газовой завесы,Защитная атмосфера, выходящая из пазов верхней заслонки. образует газовую завесу и дополнительно уплотняет печнойпроем как при прохождении полосы, так и 55без нее,Таким образом. печной проем печи уплотняется комбинираваиным способом: какмеханически - поверхностью верхней за-слонки, такси пневмэтически струями выходящей газовой завесы из щелевых пазов верхней заслонки.Проведены испытания предлагаемого устройства для зазора между верхней и нижней заслонкой, равного 5 мм и с углами наклона оси щели заслонки к вертика)ьной оси цилиндра в пределах от 15 до 75.Результаты приведены в таблице, По примеру 1 обеспечивается устойчивая герметизация входного проема печи(сокращается расход атмосферы в печь на 105 м /ч), но увеличивается расход защитной атмосферы на завесу и ухудшается экологическая обстановка в связи с выбросом газовой завесы в зону обслуживания.По примерам 2 - 4 обеспечивается устойчивая герметизация входного дроема печи (сокращается расход атмосферы в печь на 105 м /ч) при минимальном расходе защитной атмосферы на завесу и улучшается экологическая обстановка в зоне обслуживания в связи с сокращением утечек из печи и исключением выбросов газовой завесы.Кроме того, в первую зону печи поступа-, ет весь объем защитной атмосферы, направляемой на завесу, который в зависимости от режима термообработки стали дополнительно сокращает расход защитной атмосферы на печь.По примеру 5 не обеспечивается устойчивая герметизация входного проема печи, увеличивается расход защитной атмосферы как.на печь (увеличиваются утечки защитной атмосферы из печи до 90 м /ч), так и на завесу (увеличивается расхор защитной атмосферы на завесу до 165 м /ч) и ухудшается экологическая обстановка в зоне обслуживания печи в связи с увеличенными утечками из печи.Таким образом, при использовании предлагаемого устройства обеспечивается надежная герметизация печного проема и достигается:сокращение расхода защитной атмосферы на печь, увеличение срока службы устройства;поддержание в печи заданного состава защитной атмосферы за счет сокращения подсосов окружающего воздуха внутрь печи и утечек защитной атмосферы из печи;улучшение экологической обстановки в зоне обслуживания печи эа счет сокращения утечек защитной атмосферы из печи и исключения выбросов газовой завесы,Формула изобретенияУплотняющее устройство печи, содержащее корпус и размещенные в нем верхнюю и нижнюю заслонки, верхняя заслонка выполнена в виде емкости с щелевыми пэ1836618 зонтально размещенного цилиндра, усгановленного с воэможностью вращения вокруг собственной оси, причем вертикальная плоскость симметрии цилиндра пересечена с осью нижнего щелевого паза верхней заслонки, при этом угол наклона нижнего щелевого паза верхней заслонки к вертикали составляет 25-60. зами в боковых торцах и нижней ее части и установлена с воэможностью качания на гаэоподводящем патрубке с пазом, при этом газоподводящий патрубок закреплен в бо- . ковых стенках корпуса посредством опор ных фланцев с воэможностью осевого поворота, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что нижняя заслонка выполнена в виде гориРасход защити, атм. на завесум /ч (100 й 2) Утечки защитной атм. иэ печипри работают щей завесы, м /ч 80 140 55 6065 165 535 535 535 535 590 35 35 35 35 90 140 140 140 140 140 640 640 640 ф 640640 15 25 46 60 75 Пол НопюаЬ щасы Угол наклонаоси щели заслонки к верти к. оси целиндра,Расход защитной атмосферы на печь беэ работающей завесы м/ч(15% Н 2+80% й 2) Расход защити, атм, на печь при работ. ззавесем /ч183 бб 18Лу РФФСоставитель Д,филимон цевРедактор Е,Полионова Техред М,Моргентал . Корректор Н,Кешеля Заказ 3017 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101