Колпаковая печь для местного нагрева изделий Советский патент 1987 года по МПК F27B11/00 

1

Ичобретемие относится к металлур гичрско11 теплотехнике и может быть использонлно при термообработке сварных umoB в печах заводов металлургии и машиностроения.

Цель изобретения - повышение равномерности нагрева сварных швов изделия.

На фиг.1 изображена предлагаемая колпаковая печь, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.

Колпаковая печь состоит из стенда 1 и колпака 2. В центре пода (основания) стенда 3 установлена плоскопламенная горелка 4. За счет создания плоскопламенной горелкой сильно закрученной струи продуктов сгорания достигается равномерный обогрев пода, а также быстрый разогрев выступов 5, которые играют рол дополнительных излучателей. Выступы примыкают к боковым стенам 6 стенда и составляют 0,4-0,5 их высоты. Это связано с необходимостью создания вблизи бокорых стен печи плотности теплового потока в 3-4 раза вьпие, чем в ее центральной зоне, для уменьшения потерь теплоты теплопроводностью в необогреваемые участки изделий. Ширина выступов составляет 0,2-0,3 ширины цода, так как ширина обрабатываемой зоны металла равна 0,6- 0,4 ширины пода.

Колпак футерован облегченными плитами 7 из волокнистого материала В центре колпака выполнен дымовой канал 8, соосно с которым посредством фиксаторов 9 крепится штанга 10 в виде полой трубы с приваренным к ее печному торцу экраном 11. Для повьш1ения равномерности нагрева верх изделий экран выполнен перфорированным. Для отвода дымовых газов из печи в стенке трубы предусмотрены щели 12. Таким образом устраняется подстуживающее влияние дымового канала, что также способствует повышению равномерности нагрева. I

При высоте выступов меньше 0,4 высоты боковых стен тепловая эффективность барьеров недостаточна дпя снижения продольных переп адов температуры, а при высоте выступов больше 0,5 высоты боковых стен наблюдается обратное явление, т.е. появляются продольные градиенты темпера13137712

туры с обратным знаком. Это означает, что именно в указанном диапазо

5

0

5

0

не высот плотность теплового потока вблизи боковых стен печи в 3-4 раза выше, чем в ее центральной зоне.

Выбор ширины выступов S определяется следующим.

Ширина обрабатываемой зоны металла, включающая сварной шов и зону термического влияния сварки, представляет собой величину порядка 0,32-0,6 м. Ширина печи Р выбирает-, ся в пределах I 0,8-1,0 м соответственно. Тогда тепловые барьеры могут быть созданы на участках шириной ( - S)/2. Для 0,8 м это составит 0,24 м или 0,3 Е , а для I,0-0,2 м или 0,2 Р .

Печь работает следующим образом. Предварительно при снятом колпаке 2 производят регулировку положения экрана 11 в зависимости от габаритов нагреваемого изделия 13, которое с помощью крана укладывают на опоры 14, устанавливают колпак 2 с экраном 11, при этом зазоры в местах выхода изделия из печи уплотняют теплоизоляционным материалом. Производят розжиг горелки 4 и осуществляют местный нагрев согласно заданному режиму термообработки сварного соединения.

Применение предлагаемой печи при послесварочной термообработке взамен известных колпаковых печей с горелками, установленными на стенде, позволит повысить производительность и экономичность технологического процесса путем сокращения длительности выравнивания температур в обрабатываемой зоне металла перед вьщерж- кой.

Формула изобретения

1. Колпаковая печь для местного нагрева изделий, преимущественно при термообработке сварных швов, содержащая стенд, состоящий из основания и боковых стен, колпак с дымоотводя- щим каналом и горелку, установленную в основании стенда, отличающаяся тем, что, с целью повыше- . , ния равномерности нагрева сварных щвов изделия она имеет выступы, выполненные на основании стенда вдоль его боковых стен, трубу, расположенную в дымоотводящем канале с возмож5

0

5

0

3

ностью вертиклльного перемещения, перфорированныГ экрпи, укрепленный на торце трубы, при этом высота выступов составляет 0,4-0,5 высоты боковых стен стенда, а ширина - 0,2-0,3 ширины основания стенда.

2. Печь по п.1,отличаю- |ц а я с я тем, что дымоотводяший картлл выполнен вертикальным в своде колпака по его оси, а горелка - нлоскопламенной и размещена в центре основания стенда.

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано при термообработке сварных швов в печах заводов металлургии и машиностроения. Цель изобретения - повьш ение равномерности нагрева сварных швов изделия. Повышение равномерности обеспечивает улучшение качества термообработки изделий и увеличение производительности печи. Колпаковая печь содержит стенд, состоящий из основания (пода) и боковых стен, колпак, плос- копламеннуто горелку в центре стенда, дымоотводящий канал в своде колпака. В дымоотводяшем канале размешена труба с закрепленным на ней перфорированным экраном. На основании стенда установлены выступы, размещенные вдоль боковых стен, с высотой 0,4- 0,5 высоты боковых стен стенда и шириной 0,2-0,3 ширины основания стенда. Проведение термообработки сварных швов крупногабаритных изделий в данной конструкции колпаковой печи позволяет получить повьш1ение производительности и экономичности технологического процесса за счет сокращения длительности выравнивания температур в обрабатываемой зоне металла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл

Составитель В.Смирнов Редактор Л.Козориз Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

2342/41

Тираж 543Подписное

ВШ-МПИ Государственного комитета СССР

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

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

fe.2