Нагревательная печь Советский патент 1990 года по МПК F27B9/00 

Изобретение относится к нагревательным печам металлургической и машиностроительной промышленности и может быть использовано для нагрева металла под обработку давлением и в процессе термообработки.

Цель изобретения - повышение КПД печи.

На фиг. 1 представлена предлагаемая конструкция нагревательной печи- на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Печь содержит футерованную рабочую камеру 1, свод 2, в котором выполнены вертикальные 3 и горизонтальные 4 каналы образуюшие в своде замкнутую полость. Под сводом печн установлены основные горелки 5. На уровне пода в печи имеются дымовые каналы 6, служащие для удаления продуктов горения. Печь дополнительно оборудована пульсационными горелками 7 каждая из которых примыкает к изолированной полости в своде, что обеспечивается перегородками 8 в коллекторе 9.

Печь работает следующим образом.

Газовоздушная смесь, формируемая основными горелками, сгорает частично в горелочном туннеле, а дожигание происходит в рабочей камере печи под сводом. В то же время небольшая часть общего количества газа, расходуемого на печь (3-5%), сжигается с помощью дополнительно установленных в стенах пульсационных низкочастотных горелок, сопла которых примыкают к камерам коллектора, а через них - к горизонтальным и вертикальным каналам свода Пульсационные горелки возбуждают периодические колебания давления от положительного до отрицательного с частотой 1 - 10 Гц, носящие релаксационный характер В результате этого в период отрицательного давления газы из подсводного факела втягиваются в вертикальные каналы свода, а в период положительного давления выбрасываются в рабочую камеру печи. Таким образом, повышение КПД достигается тем, что продукты горения из факела основных горелок, имеющие максимальную для данной печи температуру не удаляются через каналы свода, а только совершают в вертикальных каналах возвратно-поступательное движение, а высокие скорости движения обеспечивают иитенсив

(Л

о:

4

ос ьо

ный теплообмен между факелом и сводом, аналогичный тому, который реализуется при отсосе тазов через свод. Следовательно, полости свода, образованные каналами и коллектором, не служат для дымоудаления, а выполняют функцию камеры колебания давления. В результате этого свод приобретает температуру, на 120-150° превышающую температуру непроницаемого свода, и являет- I ся мощным излучателем тепла на металл. : Удаление дымовых газов, отдающих тепло ; металлу, т. е. с более низкой температу- j рой, происходит через традиционные дымо- вые каналы, расположенные на уровне пода. : Таким образом, КПД повышается за счет i более полного использования химического тепла топлива в рабочей камере печи и позволяет обеспечить соответствующие теп- ловой и температурный режимы при мень- : шем расходе топлива.

Длина и сечение вертикальных каналов 1 свода рассчитываются в зависимости от раз- i режения в горизонтальных каналах и време- ни полупериода колебания давления так, что- бы газы из подсводного факела практи- чески не попадали в горизонтальные каналы.

В печах со значительной длиной рабочей камеры целесообразна установка нескольких пульсационных горелок. Поскольку их ко

лебательные режимы могут оказаться в про- тивофазе, они могут «гасить колебания давления, создаваемые рядом расположенной пульсационной горелкой. Во избежание этого коллектор, объединяющий горизонтальные каналы, разделяется перегородками на отдельные камеры, и каждая пульсационная горелка возбуждает низкочастотные колебания в отдельной камере, включающей разделенную перегородками от соседних камеру коллектора и соединенные с ней горизонтальные и вертикальные каналы. Экономический эффект при внедрении предлагаемой конструкции печи достигается за счет снижения удельного расхода топлива.

Формула изобретения

Нагревательная печь, содержащая футерованную рабочую камеру, свод с верти- кальными, горизонтальными каналами и объединяющий их коллектор, горелки, расположенные под сводом, и систему дымоудаления, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД печи, она снабжена установленными в ее стенах дополнительными пульса- ционными горелками, коллектор разделен перегородками на отдельные камеры, а каждая пульсационная горелка имеет выход в отдельную камеру коллектора.

Изобретение относится к нагревательным печам металлургической и машиностроительной промышленности и может быть использовано для нагрева металла под обработку давлением и в процессе термообработки. Цель - повышение КПД печи. Для этого в печи установлены дополнительные пульсационные горелки, сопла которых примыкают к коллектору, а сам коллектор разделен перегородками на отдельные камеры. Каждая пульсационная горелка имеет выход в отдельную камеру коллектора. Эффект при внедрении предлагаемой конструкции достигается за счет снижения удельного расхода топлива. 2 ил.

А-А

/

8- 9

Фиг 2