Ванная печь прямого нагрева Советский патент 1987 года по МПК C03B5/04 

113069132

Изобретение относится к ваннымляет (0,2ot- 0,5)1), а шаг - 0,51пламенным печам и может быть исполь-0,65 ширины печи, где об - угол наклоЗовано в стекольной промышленностина горелочных устройств; D - диаметр

Д.ПЯ варки стекла и плавления другихвыходных отверстий., материалов. 5

Цель изобретения - интенсификация Первоначально был выбран оптимальтеплообмена, повьштение качества про-ный угол наклона к горизонтали осей

дукции и увеличение срока службы пе-факелов 5-10° из условий максималь .-ной дальнобойности одиночной настильНа фиг.1 представлена печь, план; ной струи. Этот угол получен на основе

на фиг.2 - разрез А-А на фиг..экспериментальных данных путем квадПечь содержит ванну Гпрямоуголь-ратично-параболической аппроксимации

ной формы с расплавом 2. С одной тор-методом наименьших квадратов. Оптицовой стороны к ванне присоединенмальным найден угол наклона оси гозагрузочньш карман 3, с протйвополож-релочного устройства 7,5° с погрешной - выработочный канал 4. Над ван-ностью 1,5%. При максимальной дальноной установлены боковые 5 и торцовыебойности струи константа потерь пол6 стены и свод 7. В боковых стенкахного давления вдоль оси струи принив шахматном порядке установлены горе-мает наименьшую величину. С отклоне

лочные устройства 8, включающие го-нием от этого направления значение

релки и горелочные камни. Печь соконстанты растет пропорционально

стороны загрузочного кармана сообща-квадрату угла. С учетом погрешности

ется с дымоотводящими каналами 9.аппроксимации выбирают угол наклона

Предлагаемая печь работает следую- 25 ° пределах 5-10 . щим образом. Затем для заданного оптимального

Б ванну 1 через загрузочный карманугла наклона осей факелов определяют 3 непрерывно подают сырой материал,оптимальную относительную высоту рас- который по мере продвижения вдоль ван-положения выходных отверстий горелоч- ны плайят. В расплаве 2 под действием Q х устройств (горелочного камня). теплоты происходят химические и дру-Для предотвращения охлаждения распла гие процессы. Готовый расплав выте-ва еще не смешанньши и не вступивши- кает в выработочный канал 4, Нагрева-ми в реакцию горению струями воздуха ют расплав высокотемпературными факе-и газа у корней факелов и стабилиза- лами, омывающими его поверхность иДии горения за счет более интенсивно- направленными поперек печи. Факелы го подсоса высокотемпературных печных создают сжиганием природного газа илигазов к нижней части корня факела топлива горелочньши устройствами 8,горелочные устройства необходимо рас- При этом горелочные устройства создаютположить как можно выше над поверх- светящиеся факелы и их регулируют наностью стекломассы при сохранении длину, равную ширине печи Образующие струями характера настильности. На ся при сжигании топлива продукты сГо-основе экспериментов на гидравличес- рания поднимаются под свод 7, движут-кой модели при .соблюдении всез зако- С.Я вдоль него и удаляются через ды-нов моделирования найдено, что на- мовые каналы 9. ,ic стильность сохраняе тся, если расстоя- Благодаря тому, что горелочныение от центра выходных отверстий го- устройства установлены на печи в шах-релочных устройств (горелочных кам- матном порядке согласно оптимальным ней) до поверхности расплава равно параметрам (шагу, высоте и углу накло-(0,2об + 0,5)D,, на), создаются условия для реализации

режима прямого направленного тепло- при большей высоте и угле наклообмена с максимальной эффективностьюна 10 струя перестает быть настильфакелов, полное покрытие поверхностиной. расплава и минимальное - у стен и

свода.Шаг горелочных устройств, равный

Угол наклона горелочных устройств: 0,51-0,65 ширины печи при оптимальк горизонтали составляет 5-10°, рас-ных угле наклона и высоте их, устастояние от центра их выходных сече-.ювлен на основе экспериментов на

НИИ до поверхности расплава состав-гидравлической модели из условий

31

полного покрытия настильными факела- ьга поверхности расплава. При уменьшении шага менее 0,5 ширины печи настильные струи, выходящие с противоположных сторон, сталкиваются между собой и резко поворачивают вверх к своду. При этом возможен перегрев свода, недогрев стекломассы в месте столкновения струй из-за образования застойной зоны над поверхностью расп лава и появления непокрытых факелами участков между соседними горелками, С увеличением шага более 0,65 ширины печи появляются непокрытые участки между факелами - сначала в центральной части , а затем у корней факелов .

069134

Формула изобретения

Ванная печь прямого нагрева, содержащая бассейн с установленными наклонно в боковых стенах в шахматном порядке горелочными устройствами, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, повьшзения качества продукции и увеличения срока службы печи, горелочные

fO

15

устройства установлены под углом 5- 10 к горизонтали, расстояние от центра их выходных отверстий до уровня стекломассы равно (0,2oi + 0,5)D, а шаг - ,0,51-0,65 ширины бассейна, где ei - угол наклона горелочных устройств, D - диаметр выходных отверстий горелочных устройств.

Изобретение относится к ванным печам и может быть использовано в стекольной промышленности для варки стекла и плавления других материалов Изобретение позволяет интенсифицировать теплообмен между факелами и расплавом, повысить качество продукции, увеличить срок службы печи. Печь содержит ванну 1 прямоугольной формы с расплавом 2. С одной торцовой стороны к ванне присоединен загрузочный каркас, с противоположной - вырабо- точный канал. Над ванной установлены боковые и торцовые стены. В боковых стенах в шахматном порядке установлены горелочные устройства 8, включающие горелки и горелочные камни. Печь со стороны загрузочного кармана сообщается с дымоотводяшими каналами. Горелочные устройства установлены при угле наклона их к горизонтали cuL 5-1 о на расстоянии центра их выходных отверстий от поверхности расплава, равном (0,2oi + 0,5)D, и с шагом, равным 0,51-0,65 ширины печи, где oi - угол наклона горелочных устройств в градусах; D - диаметр выходных отверстий горелочных устройств. 2 ил. i (Л С А 0 о 05 ;О Фиг. 2

0&/.-г.;

Редактор Л,Повхан

Составитель Т,Буклей

Техред Л,0леймик Корректор с.Шекмар

Заказ 1494/22Тираж 428Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4