Установка для термической обработки материалов в кипящем слое Советский патент 1983 года по МПК F26B15/00 B22C5/08 

Изобретение огносится к теплотехнике Б частности к устройствам для термиче кой обработки попидисперсных зернистых материалов в кипящем слое типа формовочного песка при его регенерации. Известна установка для термической обработки полидисперсных зернистых материалов в кипящем слое, содержащая поярусно расположенные рабочие камеры газораспределительной решеткой в каждом ярусе и газогорелочное устройство, причем надрешеточное пространство нижнего яруса соединено с подрешеточным пространством верхнего яруса l . Однако при регенерации формовочного песка в известной установке невозможно обеспечить полное выжигание связки. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и- достигаемому эффекту является установка для терми- ческой обработки полидисперсяых зернис тых материалов, содержащая размешенные в верхнем ярусе зоны предварительного нагрева и выжигания связки с газогорепочным устройством в последней, секции охлаждения и разгрузки в нижнем ярусе, газораспределительные решетки и газоходы, соединяющие надрешеточное пространство нижнего яруса с подрешеточным пространством верхнего яруса 21 Однако эта установка также не обеспечивает высокого качества термообработки материалов, например формово ного песка, из-за недостаточного прогре . ва перед выжиганием связки. Цель изобретения - повышение качества термообработки путем более полного использования тепла обрабатываемых материалов. Указанная цель достигается тем, что установка для термической обработки материалов в кипящем слое, содержащая размещенные в верхнем ярусе зоны окис ления и выжигания связки с газогорелочным устройствам в последней, секции охлаждения и разгрузки в нижнем ярусе, газораспределительные решетки, и газоход соединяющие надрешеточное пространство нижнего яруса с подрешеточным прост ранством зерхного яруса, снабжена камерой предварительного подогрева, в боковой стенке которой выполнены отверстия, соединяющие ее с зоной -окисления, и которая содержит вертикальные заглу щенные патрубки ,с отверстиями по периметру, которые соединяют ее с секцией охлажде1гая, причем нижняя часть патрубков расположена в надрещеточном прост ранстве секции охлаждения, соединенном с подрешетонным пространством зоны окисления. Кроме того, газораспределительная решетка зоны выжигания выполнена в виде гребенчатых распределителей, соединенных с вертикально установленными трубчатыми горелочными устройствами. На фиг. 1 изображена установка, продольный разрез; на фиг. 2 - совмещенный вид А и разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 5 разрез Д-Д на фиг. 1. Установка содержит размещенные в верхнем ярусе 1 камеру 2 предварительного нагрева с загрузочным патрубком 3, зоны окисления 4 и выжигания 5, газогорепочные устройства 6 в последней, В нижнем ярусе 7 размещены переточное устройство 8, выполненное из вертикального и горизонтального каналов, и разделенные перегородкой 9 с отверстием 1О секции охлаждения 11 и разгрузки 12, В верхнем ярусе установлена газораспределительная решетка 13, в нижнем ярусе - газораспределительная решетка 14. В камере 2 предварительного нагрева размещены вертикальные патрубки 15, верхняя часть которых выполнена заглушенной с отверстиями по периметру, а нижняя находится в надрешеточном простjiaHCTBe секции охлаждения 11, сообщающейся с подрешеточным пространстве зоны окисления 4. Боковая стенка камеры 2, обращенная к зоне окисления 4, имеет отверстия 16, через которые из зоны окисления 4 в камеру 2 поступают горячие газы. Переток подогретых материалов из камеры 2 в зону окисления 4 осуществляется по патрубку 17.. Для удаления отходящих газов камера 2 снабжена патрубком 18. Часть газораспределительно/t решетки 13, размещенная в зоне выжигания 5, выполнена в виде гребенчатых распределителей 19, камер сгорания вертикальных трубчатых газогорелочных устройств 20. Кроме того, установка снабжена группой вертикальных патрубков 21 для отвода газов из секции разгрузки 12, в надрешеточном пространстве которой размещена нижняя часть этих патрубков. Установка для термической обработки магериапоБ в кипяшем слое работает еле, дующим образом. Предназначенный для обработки материал, например фс мовочный песок, подают

через загрузочный патрубок 3 в камеру где осуществляется предварительный нагрев материала с псмошью газов, поступщих из зоны окисления 4 через отверсшя 16 в боковой стенке камеры 2, и отводящего тепла, поступающего через вертикальные патрубки 15 из секции охлаждения 11. Подогретый материал из камеры 2 по патрубку 17 перетекает в зону окисления 4, где производится

дальнейший его нагрев и окисление сеязующего кислородом воздуха, поступан щего по газоходам (не показаны) из секции охлаждения 11. Прошедший зоны окисления 4 формовочный песок подает ся в зону 5, где осуществляется выжигание связки за счет повышенной температуры газов. Далее по переточному устройству 8 обрабатываемый материал поступает в секцию охлаждения 11, Y/ /////////////// // 9 ГО

куда через газораспределительную решетку 14 подается холодный воздух, который, нагреваясь от горячего песка, поступает в зону окисления 4 и в камеру предварительного нагрева 2. Охлажденный материал через отверстие 10 в перегородке 9 переходит в секцию разгрузки 12, где осуществляется окончатель ное его охлаждение и выгрузка.

Применение предлагаемой установки повышает качество термообработки материалов, например формовочного песка, что обеспечивает возможность его неоднократного использования при литье в оболочковые формы.

Экономический эффект от использования изобретения на одной установке производительностью 4 т/ч ориентировочно соотавит 150 тыс. руб. в год. -I (pui.f

bad А

ff-ff

фиг.2

3-3

Г- Г

8

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ В КИПЯЩЕМ СЛОЕ, содержащая размещенные в верхнем ярусе зоны окисления и выжигания связки с гааого елочныМ устройством в последней, секции охлаж-ления и разгрузки в нижнем «фусе, газораспределительные решетки и газоотходыц соединяющие надрешеточное пространство нижнего яруса с подрешеточным простран-. стэом верхнего яруса, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества термообработки путем более полного использования тепла обрабатываемых материалов, она снабжена камерой предварительного подогрева, в боковой стенке которой вьшолнены отверстия, соединяющие ее с зоной,окисления, и которая содержит вертикальные заглушенные патрубки с отверстиями по периметру, которые соеди.1кют ее с секпией охлаждения, причем нижняя часть патрубков рабположена в : на фещеточном пространстве секпии охлаж- - дения, соединением с подрешеточным пространстве зоны окисления. 2. Установка по п. 1, отлича-о ю щ а я с я тем, что газораспредели(Л тельная решетка зоны выжигания выпол пена в виде гребенчатых распределителей, соединенных с вертикально установленш 1ми Tpy64aTbnv«i горелочными устройствами.