Радиационная гащовая труба Советский патент 1976 года по МПК C21D9/00 F27B9/06 

1

Изобретение относится к устройствам для нагрева тепловых агрегатов и может быть использовано в металлургической, станкостроительной и других отраслях народного хозяйства страны.

Радиационные трубь; как нагревательные элементы для печей, в которых происходит термическая и химико-термическая обработка деталей в коггролируемых газовых средах, нашли большое применение в СССР,

Известна рекуперативная труба тупикового типа, представляющая собой систему концентрично расположенных труб, состоящую из трубы для подачи газовоздушной смеси, трубы для подачи воздуха и излучающей тру бы 1.

Газ сгорает внутри излучающей трубы, которая герметично отделяет пространство внутри грубы от печного пространства. Таким образом все тепло, передаваемое печному пространству, передается через поверхность излучаюитей трубы. Однако такая труба может использоваться только как нагревательный элемент, а для защитной атмосферы в печи используются специальные устройства, например, эндо- или экзогенераторы со сложными системами подачи газа. Кроме того, при передаче необходимого количества тепла печному пространству имеет место значительный перепад температур (порядка 1ОО) между поверхностью излучающей грубы и печным пространством, так как газы сгорают внутри трубы.

Наиболее близким техническим рещением является тупиковая радиационная газовая труба, выполненная из концентрично расположенных труб, где наружная - излучающая тупиковая, средняя - перфорированная, а центральная - топливная, 2J.

Недостатком этой конструкции трубы является вероятность перегрева воздушной трубы и выделение сажи в газовой трубе и камере горения.

Цель изобретения - снизить тепловую нагрузку на излучающую поверхность трубы и создать защитную атмосферу в печи с помощью радиационной трубы без использования специальных устройств (эндо- и экзогенераторов). Достигается это за счет того, что в тор цовой части излучающей трубь выполнено отверстие для выхода центральной трубы, а на боковой поверхности ее за пределами перфорированной трубь - дополнительные отверстия для прохождения продуктов непол ного сгораний. На черт:«же изображена конструкция газовой радиационной трубы. Радиационная труба имеет зону рекуператора и зону излучения и состоит из центральной трубь 1 подачи газовоздушной см си с входным 2 и выходным 3 отверстиями перфорированной трубы 4 подачи вторичного воздуха с Бхэднь М каналом 5 и выходными отверстиями 6, излучающей трубы 7 с боко выми 8 отверстиями и выходным отверстием 9. Радиационная труба помещена в печное пространство и закреплена на стенке печи. Предлагаемая труба работает следующим образом. Газовозауип(ая смесь с коэффициентом рлсхэда о 0,3-0,5 через входное огверсгие 2 подводится к газовоздушной цеиг-ральной трубе 1, где смесь нагревается до ЗОО-оОО-С и через выходное отверс rHv; 3 выхэдит в печр(ое пространство, огpai H4eijH:;C стенками печи. В печном прос7-ракстве проис ходиг сгорание указанной сх;еси, при этом нагревается атмосфера пени: и одновременно создается защитная атмосфера, продукты неполного сгорания топлива черео;; боковые отверстия 8 излучающе трубы 7 попадают игз печного пространства внутрь излучающей трубы, где они сгорают, сме1ииваясь с вторичным воздухом, нагревая излучающую трубу, газовоздушную смес и вторичный воздух. Вторичный воздух через входной канал 5 попадает в перфорированную трубу 4 подачи вторичного воздуха, где нагревается до 300-70О-С и через выходные отверстия 6, размещенные в зоне 1 злучения, попадает внутрь излучающей тру э b i, Таким образом образуется как бы две ПУНЬ; горе1Гк(я - внутри излучающей трубы и iipMMO в печи. 1-абота трубы возможна, если давление , г.13овоздущной трубе будет больще давления в печном пространстве, а давление в печном пространстве и в воздущной трубе в свою очередь будет больще давления внутри излучающей трубы. Горение ведется таким образом, чтобы в продуктах горения на выходе из излучающей трубы коэффициент расхода воздуха 1,2-1,0, Применение выщеописанной конструкции трубы позволяет экономить дефицитные материалы (хромоникелевые стали), так как уменьщается перепад температур между печным пространством и излучающей поверхностью трубы за счет того, что часть газа сгорает в самом печном пространстве, нагревая его. Кроме того, при сгорании в печном пространстве газа с о 0,3-О,5 образуется необходимая защитная атмосфера, что исключает использование эндо- и экзогенераторов для создания насыщающей атмосферы печи, удещевляя печную установку и процессе термообработки, сокращая производственные площади. Формула изобретения Радиационная газовая труба, содержащая три концентрически расположенных трубы, центральная из которых предназначена для подачи газовоздушной омеси, наружная - излучающая и средняя - перфорированная для подачи вторичного воздуха, отличающаяся тем, что, с целью снижения тепловой нагрузки на излучающую поверхность трубы и создания защитной атмосферы в рабочем пространстве, в торцовой части излучающей трубы выполнено отверстие для выхода центральной трубы, а на боковой поверхности ее за пределами перфорированной трубы - дополнительные отверстия для прохождения продуктов неполного сгорания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 1 . Расчет, конструирование и применение радиационных труб в промыщленности. Киев, Изд-во Наукова Думка, 1972, с.29. 2 . К рей НИН Е. В, Газовые тупиковые радиационные трубы. М., 1974, с.37, рис.24.