СПОСОБ ГАЗОВОГО ОТОПЛЕНИЯ ПЕЧЕЙ С ВОЗДУШНОЙ АТМОСФЕРОЙ Российский патент 1997 года по МПК F24D5/00 F24B5/00 

Описание патента на изобретение RU2100708C1

Изобретение относится к печной теплотехнике и может быть применено в металлургии, машиностроении, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства, располагающих печным хозяйством.

Существует способ газового отопления печей с контролируемой (в том числе и воздушной) атмосферой, основанный на применении различного рода теплообменников (радиационных и дымогарных труб, воздушных котлов и т.п.). Способ включает сжигание газа в горелках и получение продуктов сгорания, которые направляют в теплообменники, размещенные в рабочем пространстве печи, где обеспечивают передачу тепла продуктов сгорания газа в атмосфере рабочего пространства печи через стенку теплообменника, разделяющую эти среды и препятствующую их смешению [1]
Недостатком способа является его низкая экономичность, связанная со значительными потерями тепла с продуктами сгорания, покидающими печь, небольшой срок службы теплообменников из-за прогорания, особенно при высоких температурах печи, а также сложность и громоздкость системы отопления.

Известен способ газового отопления печей с контролируемой (в том числе и воздушной) атмосферой [2] Он включает сжигание газа в импульсном режиме в потоке воздуха в горелке с регенератором и передачу тепла в рабочее пространство печи посредством теплообменника.

Недостатком способа является повышенный расход топлива печью и энергии на привод тягодутьевых устройств, в также общие повышенные затраты на отопление из-за необходимости периодических замен и ремонта теплообменников, размещаемых в рабочем пространстве печи.

Предлагается способ отличается от прототипа тем, что воздух для сжигания газа забирают из рабочего пространства печи, продукты сгорания газа пропускают через регенератор, аккумулируя в нем тепло продуктов сгорания, а передачу этого тепла в рабочее пространство обеспечивают потоком свежего воздуха, нагреваемого в регенераторе и подаваемого в рабочее пространство печи.

Техническим результатом предлагаемого способа является снижение энергопотребления, слагаемого из расхода топлива и энергозатрат на привод тягодутьевых устройств, а также общее сокращение удельных затрат на нагрев заготовок за счет устранения части затрат, связанной с периодической сменой и ремонтом теплообменников, размещаемых внутри рабочего пространства печи.

Сущность предложенного способа отопления заключается в следующем.

Отбор воздуха на горение из рабочего пространства печи освобождает от необходимости его подогрева для эффективного сжигания газа в горелке, одновременно устраняя из конструкции системы теплообменники, воздухонагреватели, затраты на сооружение которых значительно влияют на стоимость нагрева заготовок.

Обеспечивая температуру нагрева воздуха в регенераторе более высокой, чем ту, которую имел воздух, отобранный из печи на горение газа, производят отопление печи, а изменяя соотношение периодов нагрева регенератора дымовыми газами и периода его охлаждения свежим воздухом, направленным в печь, регулируют тепловую мощность отопления печи, причем, чем продолжительнее период нагрева, тем большую тепловую мощность можно развить в системе отопления печи и наоборот.

Прямое отопление печи нагретым в регенераторе свежим воздухом, в отличие от известных косвенных способов отопления, снижает расход топлива, сокращает энергозатраты на тягодутьевые устройства печи и общие материальные затраты за счет устранения той их части, которая связана с периодической заменой и ремонтом теплообменников, размещаемых внутри рабочего пространства печи.

Пример 1. Провели опробование предложенного способа отопления применительно к воздушно-циркуляционной печи для нагрева заготовок (слитков) из алюминиевых сплавов производительностью 5 т/ч. Температура в рабочем пространстве печи 500oC; среда воздух. Печь отапливали природным газом с теплотой сгорания 35000 кДж/нм3.

Пример 2. Воздушно-циркуляционную печь для нагрева заготовок из алюминиевых сплавов с производительностью 5 т/ч отапливали по способу, соответствующему прототипу. Параметры работы печи те же, что и в примере 1.

Результаты опробования представлены в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить расход топлива на 8-9% повысив коэффициент его использования за счет прямого нагрев печи, снизить мощность привода тяго-дутьевых устройств на 47-52% Кроме того, значительно снизить удельные затраты на отопление за счет исключения необходимости использования дорогостоящих теплообменников.

Похожие патенты RU2100708C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ПОРОШКООБРАЗНОГО МАТЕРИАЛА 1993
  • Степухин А.С.
  • Овсянников С.В.
  • Ковалев О.С.
  • Болотин Н.А.
  • Удачин В.В.
RU2076291C1
СПОСОБ СЖИГАНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ ПЕЧИ 1996
  • Воробьев А.Н.
  • Гурьянов С.Н.
  • Застрожнова Н.В.
  • Мигаль В.П.
  • Сакулин В.Я.
  • Павлов П.П.
RU2099661C1
КОМБИНИРОВАННАЯ ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА С ПЛАЗМОТЕРМИЧЕСКОЙ ГАЗИФИКАЦИЕЙ УГЛЯ 1995
  • Кореньков В.И.
  • Кустов Б.А.
  • Попов Ю.С.
RU2105040C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА ИЗ СЫРОГО ГИДРОКСИДА АЛЮМИНИЯ 1996
  • Базанов И.И.
  • Телятников Г.В.
  • Буров В.П.
  • Завадский К.Ф.
RU2093465C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ РАСПАДА ТВЕРДОГО РАСТВОРА В АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВАХ ПОСЛЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 1996
  • Телешов В.В.
RU2093820C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ 1996
  • Волков Э.П.
  • Гаврилов А.Ф.
  • Потапов О.П.
RU2117687C1
СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ 1994
  • Воловик А.В.
  • Разыграев В.И.
  • Нетронин В.И.
  • Зубарь С.Н.
  • Дубов Б.Г.
RU2072476C1
СПОСОБ ОБЖИГА КУСКОВЫХ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД В ДВУХШАХТНОЙ ПРЯМОТОЧНО-ПРОТИВОТОЧНОЙ ПЕЧИ 1993
  • Зуев В.И.
  • Дидковский В.К.
  • Сельский Б.И.
  • Стрельников С.Н.
  • Семахин В.В.
RU2085816C1
СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ И ТЕРМИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ 2016
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Карелин Владислав Георгиевич
  • Епишин Артем Юрьевич
  • Артов Дмитрий Анатольевич
  • Дружинин Геннадий Михайлович
  • Лошкарев Николай Борисович
  • Спирин Николай Александрович
  • Зайнуллин Роман Ликович
RU2651845C2
СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ 1993
  • Розанова В.С.
  • Скороходов В.А.
  • Демиденко Н.И.
  • Алехина Л.А.
RU2057738C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 100 708 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ ГАЗОВОГО ОТОПЛЕНИЯ ПЕЧЕЙ С ВОЗДУШНОЙ АТМОСФЕРОЙ

Использование: в печной теплотехнике и может быть применено в металлургии, машиностроении и других отраслях, располагающих печным хозяйством. Сущность изобретения: сжигание газа ведут в импульсном режиме в потоке воздуха в горелке с регенератором и передают тепло в рабочее пространство печи, при этом сжигание газа в импульсном режиме ведут в потоке воздуха, забранного из рабочего пространства печи, продукты сгорания газа пропускают через регенератор, аккумулируя в нем тепло продуктов сгорания, нагревая им поток свежего воздуха, подаваемого в рабочее пространство печи. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 100 708 C1

Способ газового отопления печей с воздушной атмосферой, включающий сжигание газа в импульсном режиме в потоке воздуха в горелке с регенератором и передачу тепла в рабочее пространство печи, отличающийся тем, что сжигание газа в импульсном режиме ведут в потоке воздуха, забранного из рабочего пространства печи, продукты сгорания газа пропускают через регенератор, аккумулируя в нем тепло продуктов сгорания и нагревая им поток свежего воздуха, подаваемого в рабочее пространство печи.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2100708C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Расчет и конструирование и применение радиационных труб в промышленности: Сборник
- Киев: Наукова думка, 1982, с
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Проспект фирмы BLOOM Engineering (Europa) GMBM, Dusseldorf
Способ отмачивания глин и каолинов 1926
  • Слепцов Е.А.
SU8310A1

RU 2 100 708 C1

Авторы

Старовойтенко Е.И.

Цукров С.Л.

Даты

1997-12-27Публикация

1995-02-17Подача