Нагревательная печь для термообработки проката Советский патент 1986 года по МПК F27B3/00 F27D7/00 

2. Печь по п. 1, отличаю- 1ц а я с я тем, что, с целью повышения точности регулирования теплоИзобретение относится к нагревательным печам, а именно к печам для термической обработки труб и сортового проката из черных и цветных металлов, в связи с чем может быть испйльзовано в металлургии и машиностроении.

Цель изобретения - обесп€;чение равномерности нагрева изделий,повышение производительности и точности регулирования теплового режима печи

Техлико-экономический эффект обепечивается тем, что предлагаемая печь включает в себя комплекс неразрывно связанных между собою конструктивных элементов, а именно топливосжигающие устройства, служащие одновременно побудителями движения газов через садку нагреваемых изделий, чему способствует также подвижная перегородка, препятствующая проходу газов между свожом печи и садкой; устройства для- целесообразного разме,,еиия изделий : .в садке; средства контроля температурного режима обработки изделий и соответствующего управления печью.

На фиг. 1 показана печь, поперечное сечение; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Печь содержит рабочее пространство 1, ограниченное вертикальными боковыми стенами 2 и такими же торцовыми стенами с дымоотводящими каналами 3 в одной из стен, плоским сводом 4, в котором имеется продоль- )чый зазор 5 между подвесными кирпи- чами где установлена -подвижная перегородка 6, и подом 7 с опорами для изделий и горизонтальными каналами 8, соединенными с каналами 3. Ниже пода расположены поперечные каналы-топки 9, в которых установлены горелки 10 и сопла 11 для ввода вторичнот о воздуха с целью поддержания постоянного расхода газов через печь при изменяющемся расходе топлива. Постоянство расхрда

вого режима печи, снодовые термопа- ры установлены вдоль боковых стен печи.

газов обеспечивает одинаковое равномерное о ывание газами изделий в течение всей операции их термической обработки. Подподовые топки 9 сообщаются с рабочим пространством 1 отверстиями 12, через которые продукты сгорания входят в это пространство, и отверстиями 13 для частичного возврата продуктов сгорания в топки.

На своде 4 установлен металли- ческирл короб 14, чтобы предотйратить газообмен , между печью и окружаклцей средой через зазор 5. Подвижная продольная перегородка 6 прикреплена с помощью подвесок . .15, проходящих через отверстия в коробе 14, к траверсе 16, перемещаемой, вверх или вниз с помощью механизированного или ручного привода. В боковой стене 2, противоположной относительно горелок, установленных в топках 9, на уровне пода 7 над отверстиями 12 установлены горелки 17 малой производительности для усиления подачи газов под садку изделий 18.

Садка представляет собою пакет термически обрабатываем1з1х изделий, уложенньгх рядами 19 с прокладками 20 в Г;-образные приспособления (бугели) 21, под которые в выемки пода вводятся рабочие органы загру- зочио-разгрузочной машины, находящейся вне печи. Прокладки 20 должны обеспечивать проходы для газов, составляющие 50-40% габаритного вертикального продольного сечения пакета.

Для контроля температуры и управления тепловым режимом печи служат сводовые термопары 22 и 23, первая установлена при входе газов в садку, вторая - при вьЕходе газов из нее. Термопара 22 присоединена к рег истрирующему втopичнo ry прибору и к регулятору, автоматически под- держиваюп1;ему температуру не вьшзе

максимальной технологически допустимой) путем воздействия на расход топлива, сжигаемого в топках 9, и первичного воздуха для горения. Те мопара 23 присоединена к регистри рующему вторичному, прибору, с помощью которого фиксируется момент достижения заданной температуры, что позволяет судить о завершенности процесса термической обработки.

При работе печи вводимый в горелки . J О первичный, воз дух обеспечивает практически полное сгорание топлива. Нужное соотношение расходов топлива и первичного воздуха поддерживается автоматически.Ввод вторичного воздуха через сопла 11 постоянен в целях унификации условий движения газов в рабочем пространстве печи при изменении расходов топлива и первичного воздуха. Выходящие из отверстий 12 газы частично увлекаются струями из горелок 17 в проходы под садкой, а остальные распределяются по проходам, создав аемым прокладками 20 (равномерность распределения газов по всем проходам проверена путем физического моделирования). Движени газов между верхом садки и сводом 4 препятствует перегородка 6, опи5

10

15

133264

рающаяся нижним краем на изделия в верхнем ряду садки.

Некоторое количество газов, попадающее в проход между верхом садки и сводом, удаляется оттуда через щели между изделиями и между последними и перегородкой, компенсируя отдаваемым теплом его потери через свод (равномерность нагрева изделий также проверена путем физического моделирования). Газы, прошедшие через садку, частично возвращаются через отверстия 13 в топки 9 (подсасываются струями горелок Ю), чем создается циркуляция газов, повышающая степень, использо- i вания в печи тепла продуктов сгорания топлива. Окончательное удаление отходящих газов из печи осуществляет- ся каналами 3. Наличие приборов для измерения температуры при входе в садку (максимальнойI и при выходе их из нее (минимальной позволяет добиться любого необходимого сближения указанных температур и тем самьм обеспечить высокое качество термической обработки изделий. Реализация изобретения может обеспечить согласно результатам физического моделирования и основанным на них расчетам повышение производительности печей на 68% и экономию топлива 25%.

20

25

30

B-J

Фмг.2

Составитель Б, Зобнин Редактор М. Бланар Техред А.АчКорректор Е. Сирохман

Заказ 772/50 .Тираж 561Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПШ1 Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4