Газовый затвор Советский патент 1993 года по МПК F27D7/04 F27D1/18 

ются под заданным углом от плотного материала, или, соударяясь с противоположно направленными струями эквидистанта расположенного коллектора, разворачиваются внутрь камеры коллектора, увлекая за собой дополнительные обьемы газа, которые постоянно присутствуют в уплотняемом зазоре, образуя при этом мощные вихревые потоки, создающие избыточное давление.

Это избыточное давление и является тем препятствием, которое уравновешивает давление газов внутри рабочего объема герметизируемой печи. Газовый затвор конструктивно прост, удобен в эксплуатации, надежен и безопасен. Он позволяет по сравнению с известными газовыми затворами при таком же запирающем эффекте уменьшить расход газа. 2 ил.

Использование: непрерывная термообработка длинномерного материала с устранением выброса защитного газа из печи, а также с препятствием попадания окружающего воздуха в печное пространство в местах выхода или входа обрабатываемого материала в печи. Сущность изобретения: нейтральный газ (например азот) трубопроводами, соединенными с вводами, подается в коллектор 1 и далее выходит через сопловые отверстия 5 в камеру, образованную стенками элемента 4. При этом имеет место эффект Коанда, согласно которому струя прилипает к поверхности тела, вдоль которой она распространяется, и может изменять свое направление в зависимости от характера поверхности. Струя нейтрального газа, копируя форму поверхности стенок элемента 4, образует внутри камеры каждого коллектора два потока, которые или отража

Изобретение относится к оборудованию для непрерывной термообработки длинномерного материала и может быть использовано для предотвращения выброса защитного газа из печи, а также препятству- ет попаданию окружающего воздуха в пе чмое пространство в местах выхода или обрабатываемого материала в печь.

Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение расхода защитного газа.

На фиг.1 изображена принципиальная схема газового затвора, установленного со стороны герметизируемого отверстия; на фиг.2 - вид на затвор по стрелке А,

Газовый затвор содержит два коллектора 1 одинаковой конструкции, установленные эквидистантно относительно друг друга со стороны герметизируемого отверстия печи 2. Щель между коллекторами 1 - регули- руемая. Над герметизируемым отверстием установлен местный отсос 3.

Каждый из коллекторов 1 включает элемент 4, выполненный в форме срезанного параллельно оси полого цилиндра, обра- щенного вогнутой частью наружу коллектора 1, вдоль образующей которого расположены сопловые отверстия 5 на равноудаленном расстоянии от краев боковой поверхности этого срезанного цилиндра. Сопловые отверстия выполнены коническими с плавным переходом к внутренней (вогнутой) поверхности цилиндра. Элемент А жестко соединен с пластиной 6 и стенкой 7, которые вместе с торцовыми пластинами 8 образуют замкнутую полость. Пластины 8 оснащены вводами защитной атмосферы 9, Пластина 6 имеет пазы 10 под крепеж. Кол- лектора 1 монтируются со стороны герметизируемого отверстия таким образом, что элементы 4 с сопловыми отверстиями обращены в сторону герметизируемой щели.

Работа газового затвора осуществляется следующим образом.

Материал 11, непрерывно перемещаясь, обрабатывается в печи 2, внутри которой образуются продукты реакции, смешиваются с защитными газами, создавая при этом в рабочем объеме печи избыточное давление. В коллектора 1 посредством вводов 9, соединенных с трубопроводами, подается нейтральный газ (например азот), который далее выходит через сопловые отверстия 5 в камеру, образованную стенками элемента 4. При этом имеет место эффект Коанда, согласно которому струя прилипает к поверхности тела, вдоль которого она распространяется и может изменять свое направление в зависимости от характера поверхности. В данном случае струя нейтрального газа, выйдя из сопловых отверстий, образует не просто герметизирующую завесу, где эффект запирания зависит от энергии струи, а значит скорости истечения газа. Струя, копируя форму поверхности стенок элемента 4, образует внутри камеры каждого коллектора два потока, которые или отражаются под заданным углом от плотного материала, или соударлясь с противоположно направленными струями зеркально расположенного коллектора разворачиваться внутри камеры коллектора, увлекая за собой дополнительные объемы газа, которые постоянно присутствуют в уплотняемом зазоре и, образует при этом, мощные вихревые потоки, создающие избыточное давление внутри камеры коллектора. Это избыточное давление и является тем препятствием, которое уравновешивает давление газов внутри рабочего объема печи.

Излишки газа из газового затвора отводятся через местные отсосы 3.

Таким образом, герметизация входного и выходного отверстия печи достигается не только за счет энергии струи, но за счет направленных вихревых потоков газа.

Конструкция газового затвора предельно проста, удобна в эксплуатации. Она позволяет при необходимости стабилизировать и усилить запирающий эффект за счет увеличения количества . цилиндрических камер, расположенных в одном коллекторе последовательно друг за Другом..

Предлагаемое исполнение газового затвора позволяет уменьшить объем расходуемого газа при таком же уровне герметизации, упростить конструкцию, улучшить обслуживание, сделать эксплуатацию затвора более надежной и безопасной.

Конструктивное разделение отсоса и газового затвора позволяет более рационально расположить отсос и его элементы, предотвратить образование застойных зон

и дополнительное загрязнение элементов затвора, упрощает доступ к последнему. Фор мул а изобретения Газовый затвор, содержащий коллекторы с вводами защитного газа и сопловыми отверстиями, установленные эквидистантно относительно друг друга со стороны герметизирующего отверстия, отличающий- с я тем, что, С целью упрощения конструкции

и уменьшения расхода защитного газа, боковая поверхность каждого коллектора со стороны герметизирующего отверстия выполнена в форме срезанного параллельно оси полого цилиндра, обращенного вогнутой частью наружу коллектора, а сопловые отверстия расположены вдоль образующей этого цилиндра и равноудалены от краев боковой поверхности.