Камерная сушильная электропечь Советский патент 1992 года по МПК F27B3/22 F27D7/06 

(/ /YjT/ //////////// - / / г .

я- 6///////.

Ы

10 -2

-19 -//

-W

-/5

g

со о ел

Сущность изобретения: вентиляторы 3 подают свежий теплоноситель (Т) по каналам (К) подачи Т, а затем через направляющие аппараты 4 - в К 6, омывает нагреватели, нагревается, а затем идут на нагрев (Н) садки, после чего вновь подается в калориферные К. При этом часть отработавшего Т через К 11 выброса удаляется из камеры 1 Н. Одновременно в камеру 1 Н поступает такое же количество холодного Т. Потоки Т и отработавшего Т перемещаются к К соответственно один навстречу другому. При этом между потоками происходит теплообмен через перегородку 14 между К. Таким образом, в результате теплообмена свежий воздух поступает в камеру 1 Н нагретым. 2 ил.

///////////////////;

12

18

. Фиг. 2

Изобретение относится к электротермическому оборудованию, в частности к конструкции камерных электропечей с выдвижным подом для сушки электротехнических изделий.

Известная камерная электропечь сопротивления СДОС-20.31,5.20/2,5-И2, содержащая камеру нагрева с футеровкой, вентилятор с направлчющмм аппаратом, калориферные каналы с нагревателями, патрубок выброса отработавшего теплоносителя и заборный патрубок холодного воздуха.

К недостаткам указанной печи относятся значительные энергозатраты при ее эксплуатации, вызванные отсутствием рекуперации тепла отработавшего теплоносителя, а также тепловыми потерями через стенки печи. Кроме того, материалоемкость печи высока) (значительная масса футеровки камеры нагрева).

Наиболее близкой к предлагаемой является камерная сушильная электропечь, содержащая камеру нагрева с теплоизоляцией, по крайней мере один вентилятор с направляющим аппаратом, калориферный канал с нагревателями, патрубок выброса отработавшего теплоносителя, заборный патрубок холодного воздуха, канал выброса отработавшего теплоносителя, соединенный с калориферным каналом в зоне высокого давления вентилятора и канал подачи холодного воздуха, соединенный с камерой нагрева в зоне низкого давления вентилятора, а также теплообменник, источником нагрева теплоносителя в котором является нагреватель устройства для дожигания газов.

Недостатком указанной печи являются значительные энергозатраты при ее эксплуатации, поскольку для работы теплообменника требуется дополнительный подвод энергии извне. Размеры зоны теплообмена ограничены, что снижает эффективность теплообмена, поэтому для нагрева большого объема теплоносителя потребуется подвод значительного количества энергии. Для отходящих газов определенного состава затраты энергии на дожигание будут весьма велики. Кроме того, потери тепла через стенки камеры нагрева велики. Рекуперация тепла отходящих газов не предусмотрена.

Целью изобретения является снижение энергозатрат за счет уменьшения тепловых потерь и рекуперации тепла отработавшего теплоносителя.

На фиг.1 схематически показана печь, поперечный разрез; на фиг,- 2 разрез А-А на фмг.1.

Камерная сушильная электропечь содержит камеру 1 нагрева с теплоизоляцией 2, по меньшей мере один вентилятор 3 с направляющим аппаратом 4 и выдвижной

под 5. Печь снабжена также калориферными каналами б с установленными в них нагревателями 7, причем калориферные каналы соединены с направляющими аппаратами 4.

Печь содержит каналы 8 подачи холодного воздуха с заборными патрубками 9 и патрубками 10 подачи холодного воздуха, соединенные с камерой 1 нагрева в зоне низкого давления вентиляторов 3, а также

каналы 11 выброса отработавшего теплоносителя с патрубками 12. Каналы 11 соединены с калориферными каналами 6 в зоне высокого давления вентиляторов 3 патрубками 13 сброса отработавшего теплоносителя,

Каналы 8 и 11 выполнены в теплоизоляции 2 боковых стенок печи, причем каналы 8 подачи холодного воздуха расположены со стороны футеровки, а каналы 11 выброса

отработавшего теплоносителя - со стороны камеры 1 нагрева, причем в местах расположения каналов 8 и 11 толщина теплоизоляции 2 меньше.

Каналы 8 и 11 отделены один от другого

перегородкой 14 из материала высокой теплопроводности, на которой имеются теплообменные ребра 15.

На выдвижном поду 5 имеются теплооб- менные ребра, образующие с ответными ребрами 17, установленными на стенках камеры 1 нагрева, лабиринтные уплотнения. На поду 5 имеется также заслонка 18, перекрывающая печной проем.

Камерная сушильная электропечь работает следующим образом.

На выдвижной под 5 устанавливают садку 19 и перекрывают заслонкой 18 печной проьм. Включают вентиляторы 3 и воздух через патрубки 9 по каналам 8 и через

патрубки 10 поступает в зону низкого давления вентиляторов 3, а затем через направляющие аппараты 4 подается в калориферные каналы 6, омывает нагреватели 7, прогревается, а затем поступает на

нагрев садки 19, после чего вновь подается вентиляторами 3 в калориферные каналы 6. При этом часть отработавшего теплоносителя (примерно 25% от общего количества) с продуктами испарения, выделяющимися

при сушке садки, через патрубки 13, каналы 11 и патрубки 12 удаляется из камеры 1 нагрева.

Одновременно через патрубки 9, каналы 8 и патрубки 10 в камеру 1 нагрева поступает такое же количество холодного

воздуха. Потоки воздуха и отработавшего теплоносителя перемещаются в каналы 8 и 11 соответственно один навстречу другому. При этом между потоками происходит теплообмен через перегородку 14 между кана- лами 8 и 11, выполненную из материала высокой теплопроводности, например из стали. Наличие ребер 15 на стенках каналов позволяет интенсифицировать теплообмен между потоками и удлинить траектории их движения в каналах, что способствует более эффективному теплосъему со стенок каналов. Таким образом, в результате теплообмена свежий воздух попадает в камеру 1 через патрубки 10 нагретым, а затем - на всас вентиляторов 3 и далее - в контур рециркуляции.

Объемы выброса отработавшего теплоносителя и забора холодного воздуха опре- деляются в каждом конкретном случае особенностями технологии сушки изделий.

Поскольку между каналами 11 выброса отработавшего теплоносителя, имеющего высокую температуру, и теплоизоляцией. 2 имеются каналы 8 с проточным холодным воздухом, отток тепла из камеры 1 нагрева через стенки печи значительно уменьшается, что обеспечивает возможность уменьшения толщины теплоизоляции в местах расположения каналов 8 при одновременном снижении тепловых потерь по сравнению с печами известной конструкции, имеющими аналогичные эксплуатационные

У

510 15

20

25 30

5

параметры (рабочую температуру, расход воздуха и т.д.).

Кроме того, в.оздух, поступающий через лабиринтные уплотнения выдвижного пода 5 (паразитный подсос), также отбирает тепло от стенок каналов 11 и поступает в камеру 1 нагретым.

По окончании цикле термообработки под 5 выкатывается, сидку 19 извлекают и заменяют новой. Далее цикл повторяется. Формула изобретения Камерная сушильная электропечь, содержащая камеру нагрева, теплоизоляцию, по меньшей мере один вентилятор с направляющим аппаратом, магистраль нагрева теплоносителя с нагревателями и соединенную с ней на выходе направляющего аппарата магистраль выброса отработанного теплоносителя, магистраль подачи холодного теплоносителя в камеру нагрева, выход которой расположен на входе направляющего аппарата, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат путем уменьшения тепловых потерь и рекуперации тепла отработанного теплоносителя, магистрали подачи холодного теплоносителя и выброса отработанного выполнены в виде параллельно расположенных вдоль боковых стенок камеры в теплоизоляции каналов, разделенных между собой продольной перегородкой из материала с высокой теплопроводностью, при этом канал подачи холодного теплоносителя размещен со стороны стенки камеры.

Фиг.1