Нагревательное устройство Советский патент 1986 года по МПК F27D19/00 

Изобретение относится к нагревательным устройствам, включающим печь, отапливаемую газовым или жидким топливом, и утилизирующую систему, и может быть использовано в различных отраслях промыщлен- ности, в частности в атомном мащинострое- нии и котлостроении, например, при нормализации изделий после сварки.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей, увеличение КПД и повыщение качества термообработки.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из нагревательной печи i с горелками 2, трубопроводов 3 подачи воздуха, трубопровода 4 подачи тепли- ва и теплоутилизирующей системы 5. Последняя содержит несколько теплоизолированных камер 6 с размещенным в каждой вентилятором 7 регулируемой производительности, датчиком 8 градиента температуры по толщине нагретого изделия 9 (например, гоковихревого с многочастотным возбуждением), блоком 10 управления производительности вентилятора, задатчиком 11 допустимого градиента температуры по толщине изделия, задатчиком 12 толщины нагретого изделия.

Каждая камера соединена с коллекторо.м 13 нагретого воздуха с помощью трубопровода 14. При этом вентилятор 7 регулируемой производительности соединен с соответствующими блоками 10 управления, один из входов каждого из которых соединен со своим задатчико.м 11 допустимого градиента те.мпературы по толщине нагретого изделия, а второй его вход - с датчиком 8 фактического градиента температуры по толщине изделия.

Кроме того, датчики 8 связаны с соответствующими задатчиками 12 тола1ины изделия 9. На блок 10 управления от датчика 8 поступает сигнал о перепаде температур на глубине изделия, заданной с помощью задатчика 12. Задатчик 12 обеспечивает заданную глубину зондирующего поля в зависимости от характеристики изделия.

Устройство работает следующим образом.

Нагретое изделие 9 из печи или щтампо- 1ЮЧНОГО оборудования загружают в свобод

ную в текущий момент камеру 6. На задат- чике i 1 устанавливают в зависимости от марки стали значение допустимого градиента температуры по толщине изделия 9,на за- датчике 12 - глубину зондирующего поля изделия 9.

Датчик 8 градиента температуры выдает на второй вход блока 10 значение фактической величины градиента температуры по толщине изделия 9.

Блок 10 управления устанавливает производительность вентилятора 7 таким образом, чтобы обеспечить заданный градиент температуры по толщине изделия и тем самым обеспечить оптимальные структурные превращения в изделии при охлаждении.

Воздух, засасываемый вентилятором 7, проходя через камеру б, за счет изделия 9 нагревается и по трубопроводу 14 поступает в коллектор 13, 1 де смещивается с подогретым воздухом из других камер и по трубопроводу 3 поступает к горелкам 2 печи 1.

Одновременно по трубопроводу 4 в горелку поступает топливо. При подаче подогретого воздуха к горелкам, система автоматического регулирования теплового режима печи (не показана) автоматически уменьщает подачу топлива на горение, а заданный коэффициент соотнощения поддерживается с помощью системы авто.матического регулирования соотнощения газ-воздух.

При достижении те.мпературы поверхности охлаждаемого изделия (по датчику те.мпературы, не обозначенному) наперед заданной величины его извлекают из камеры и заменяют новым.

Таким образом, осуществляется подогрев воздуха, поступаюнхего на горелки за счет тепла изделий и при этом уменьщается тепловыделение в помещении цеха от нагретых изделий. Это позволяет у.меньщить расход топлива и улучшить условия труда.

Кроме того, за счет управления процес- CO.V1 структурных превращений на фазе охлаждения повьипается качество термообработки изделий, значительно сокращается цикл их изготовления за счет более интенсивного ведения процесса охлаждения, что наиболее важно при обработке крупногабаритных изделий энергомашиностроения.