Клапан горячего дутья Советский патент 1980 года по МПК C21B9/12 

(54) КЛАПАН ГОРЯЧЕГО ДУТЬЯ

.t.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к воздухонагревательным устройствам доменных печей.

Известны клапаны горячего дутья, содержащие диски, выполненные из стального листа с отожженной алитированной поверхностью 11 .

Такие диски имеют повьпиенную стойкость за счет улучшенной поверхности металла. Однако такое покрытие не предотвращает локаль1П 1Х перегревов и термомеханических переиапряжений.

Известны клапаны с теплозащитным покрытием боковой поверхности 2.

Однако они не содержат уплотнительных колец, что снижает эффективность примененного в них покрытия и надежность клапана в целом 2.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является сварной клапан, содержащий корпус, уплотнительные кольца и диск, состоящий из обечайки и приваренных к ней двух боковин, снабженных теплозащитным покрытием боковых поверхностей 3.

Однако покрытие только лишь боковых поверхностей не обеспечивает теплозащиты наиболее ответственных сварных швов, соединяющих боковины с обечайкой. Это отрицательно сказывается как на стойкости диска, так и на надежности кл.апана в целом. Кроме того, такие диски уступают щтампованным по технологичности и себестоимости.

Для повышения стойкости диска и технологичности его изготовления в предлагаемом клапане горячего дутья, имеющем корпус, уплотнительные кольца и диск, состоящий из приваренных к обечайке двух боковин, снабженных теплозащитным покрытием боковых поверхностей, боковые стенки выпол нены штампованньгми с фланцами, имеющими выточку на внутренней окружности, в которь1Х закреплена обечайка, а пространство между фланцами наружной стенки обечайки заполнено теплозащитным покрытием.

На фиг. 1 изображен предпагасмьш клапан, общий вид; на фиг. 2 - узел защиты свар 1Х швов.

Клапан содержит две штампованные боко.вины 1 (см. фиг. 2) с внутренними заточками для центровки их при сборке по обечайке 2. Сварные швы 3 служат для скрепйения боко вин и находятся под слоем теплоиЭоляционного материала 4.

Стойкость ответственных швов, Ьоединяющих боковины собечайкой, обеспёЩваётся защитой иЗс teплoизoляциoнным UofcpbrraeM, упоукё«№ьш в кольцевое углубление, образованное краями боковин 1, загнутыми вовнутр и приваренными к обечайке 2.

Клапан работает следующим образом.

При закрытом клапане диск гаютйЬ 38X01 дйт в промежуток между уплотнительньпли кольцами и сварные швы, скрепляющие его боковийы, остаются отделенными от горячего потока воздуха этими кольвдми. На среД нюю же часть диска воздействуют, как температура, так и статическое давление. Однако щёрташающиё напор горячеговоздуха боковые центральные поверхности диска, находясь под слоем теплозащиты, сохраняют более высокую, чем без теппозащиты, механи ескую прочность,

При открытом клапЬнё диск выходит из промежутка между уплотнительными кольцами и сварные швы, скрепляющие боковины, подвергаютрй воздействию высокой температуры, причем более высокой в нижней части, и более низкой в верхней. Разность этих температур создает в зоне гЬва большие термомеханические напряжения коробления, а размягченньга в зоне более вькдакрй темпе.v &i ; -riii

717138

ратуры июв, если он не имеет теплозащиты, ползет и разрушается быстрее другах элементов диска. Предложенная теплозащита шва предотвращает это явление.

Испытания моделей дисков с теплозащитой периферийных сварных швов и боковин диска показали повышение стойкости в 1,5-2 раза, что должно повлечь за Собой повышение надежности клапана в целом.

Формула изобретения

Клапан горячего дутья, содержащий корпус, уплотаительные кольца и диск, состояпдай из обечайки и приваренных к ней двух боковых стенок с наружным теплозащитным покрытием, отличающийся тем, что, с целью првьшения стойкости и технойогичности его изготовления, боковые стенки вьшрлнены штампованными с фланцами, имеющими вьггочку на внутренней окружности, .в которых закреплена обечайка, а пространство между фланцами наружной стенки обечайки залолненд f 1гпШзапйп1йЬ1м покрьттием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3. Патент ФРГ N 2542245, кл.С 21 В 9/12, 1976.