SU1759909A1 - Агрегат дл скоростного нагрева металла - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : агрегат содержи г стальной кожух, футерованный изнутри теплоизол ционным материалом, рабочую камеру из огнеупооного материала, состо щую из двух частей - камеры скоростного нагрева, состо щей из секций цилиндрической формы и камеры выдержки В футеровке концентрично рабочей камере скоростного нагрева и камере выравнивани  температур выполнен газоход, который соединен с камерой выдержки в разгрузочном конце агрегат  и газоотвод щим трактом в начале агрегата В каждой секции камеры скоростного нагрева установлены верхние и нижние р ды сопел дл  подачи газовоздушной смеси в зону СКОРОСТНОГО нагрева раз- мещенные равномерно по длине и периметру секций Нагреваема  заготовка перемещаетс  по длине рабочей камеры и обрабатываетс  продуктами сгорани  газовоздушной смеси истекающей из сопел. Продукты сгорани  перемещаютс  к концу рабочей камеры осуществл   интенсивный нагрев металла совместно с высокоскоростными стру ми и выравниват распределение температур в металле 2 ил Г™

Description

Изобретение относитс  к тепловой обработке металлов, а именно к конструкци м печей скоростного нагрева металлов и сплавов , и может быть использовано в металлургической , машиностроительной и других отрасл х промышленности

Целью изобретени   вл етс  повышение производи1ельности агрегата и экономи  топлива за счет повышени  эффективности тепловой обработки заготовок.

На фиг, 1 изображен агрегат скоростного нагрева, поперечный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг 1

Агрегат содержит стальной кожух 1, футерованный изнутри теплоизоп ционным материалом 2, рабочую камеру 3 из огнеупорного материала, состо щую из двух частей - камеры 4 скорост ного нагрева, состо щей из секций 5 цилиндрической формы и камеры 6 выдержки. Число секций 5 скоростного нагрева зависит от конкретных теп- лофизических параметров и условий нагрева металлических заготовок, В кг сдой секции 5 камеры 4 размещены два р д0 металлических сопел 7, проход щих через верхние части рабочей камеры 3 и кожуха 1, и два р да металлических сопел 3, проход щих через нижние части рабочей камеры 3 и кожуха 1 Сопла и 7 закреплены в кожухе 1 и соединены с трубами 9 дл  подачи газо- зоздушкой смеси в рабочую камеру 3, расположенными снаружи ксжуха 1 агрегата и прикрепленными к нему

сл

пл-ггй

Длина камеры 6 выдержки зависит or геплофизических свойств нафсваемого мо- I члла и требований к нераеномеонс с ти распределени  температур по периметру и сечению заготовок, предъ вл емых технологией их обработки. Внутренний диамэтр камеры б на 10-30% меньше внутреннего диаметра камеры 4, Величина уменьшени  сечени  камеры выдержки по сравнению с сечением камеры скоростного нагрева заем- сит от диаметра и профил  нагреваемых заготовок .

В футеровке кожуха комцентрично рабочей камере 4 скоростного нзгрез  и камере 6 выдержки выполнен газоход 10. в котором расположены трубы 11, соединенные кольцевыми коллекторами - холодного 12 и гор чего 13 воздуха. Газоход Ю соединен с камерой выдержки через отверсти  14 в разгрузочном конце агрегата и через кол- лектор 15, установленный г, кожухе 1 агрегата , с газоотвод щим трактом {не показан) в начале агрегата. Металлическа  ззгогсвкз 16 расположена на желобе 17 из жаропрочного металла, размещенном в нижней част полости рабочей камеры 3 во зсей ее длине и закрепленном в торцовых част х стапьно- го кожуха 1. К нижиг1/ части кожуха агрегата присоединены стойки 18, чрсгко закрепленные на основании 19.

Агрегат скоростного нагрева работает следующим образом.

По оси рабочей камеры 3 транспортирующим устройством (не покао мо) передвигаетс  по желобу 17 нагреваема  заготовка 16 круглого или квадратного сечена . По мере движени  она нагреваетс  продуктами сгорани  газозоздушной смес. истекающей со скоростью 100-250 м/с via сопел 7 и 8. Газовоздушна  смесь на горэпис посту- пае г в сопла 7 и 8 по трубам 9 из горелок (не показаны), о которых происходит смешивание природного газа и гор чего воздуха.

Воздух на горение топлива подаетс  вентил тором (не показан) через коллектор t2 холодного воздуха, откуда распредел етс  по трубам 11 и подогреваетс  в них за счет тепла продуктов сгорани . Подогретый до 400-500°С воздух собираетс  ч коллектор 13 гор чего воздуха, а затем - в горелки дл  смешивани  с топливом.

В результате сгорани  струй газовоз- пушной смеси осуществл етс  нагрев заготовки как под действием конвекции, так и зг счет теплообмена излучением между стен- ,ами рабочей камеры м поверхностью заготовки . По мере передвижени  заготовки к концу камеры 4 скоростного нагрева происходит нагрев металла от начальной до требуемой температуры (например, 1000°С).

Дл  этого в каждой из секций 5 скоростного нагрева обеспечиваетс  свой температурный режим, завис щий оттеплофизических характеристик нагреваемого издели . В камере 6 выдержки происходит интенсивное смывание поверхности заготовки суммарным потоком продуктов сгорани , образовавшихс  во всех секци х 5 скоростного нагрева. Под его действием выравниваетс  температура металла и завершаетс  теплова  обработка заготовки. После кагрева она подаетс  на последующую обработку.

Продукты сгорани  с температурой, равной температуре нагрева металла, подают мз камеры 6 выдержки через отверсти  14, расположенные по всему периметру рабочей камеры 3, в газоход 10, Перемеща сь в газоходе 10 от конца агрегата к его началу, продукты сгоо нил омывают рабочую камеру с знеш рй о ороны и м образом по- рышаюг температуру вне-- ь й поверхности рабочей камеры, уменьша  тепловой поток через стенку.

Одновременно продукты сгорани  передают тепло воздуху, проход щему в трубках 11, расположенных в газоходе 10, и по мере продвижени  к коллектору 15 их температура снижаетс  до 450-550°С. Из коллектора 15 дымовые газы подаютс  в теплообменник, проход т дымосос и поступают в боров и дымовую трубу (эти устрой- ства на чертеже не показаны).

Применение предлагаемой конструкции агоегата скоростного нагрева металла позвол ет за счет повышени  эффективности тепловой работы снизить расход топли- за на нагрев заготовок, увеличить производительность агрегата, а попутно умет.шить его габариты и массу.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Агрегат дл  скоростного нафеаа металла содержащий стальной кожух, футерованную камеру скоростного нагрева, состо щую из секций цилиндрической фор- ми установленные по периметру и длине секций горелки с металлическим соплами, транспортирующее и газоотвод щее устройства , отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности агрегата и экономии топлива за счет интенсификации процесса теплообмена, агрегат- снабжен дополнительной камерой выдержки , сыполненной с площадью проходного сечени , меньшей площади проходного сечени  камеры скоростного нагрева, а в футеровке концентрично камерам скоростного магрерй и выдержки выполнен канал с размещенными в нем параллельно про- дрльнс 4 оси агрегата трубами дл  подогрева воздуха, причем канал соединен с каме-та м с газоотвод щим трактом s начапз згрерой выдержки в разгрузочном конце аоегэ-гатэ

   §А

   J 3 S А

   /i Е-«с,.,,,

   ь Ь 1 М 17 //

   j г. ; гг х

   /J

   Металл

   ®иг.2

   / /