Установка для приготовления защитных атмосфер Советский патент 1980 года по МПК C21D1/74 

1

Изобретение относится к устройствам для приготовления защитных атмосфер, применяемых при термической обработке металлов и сплавов, и может использоваться в машиностроительной, металлургической, нефтехимической и химической промышленности.

Известна установка для приготовления заш,итных атмосфер, содержаш,ая камеру сжигания газовой смеси, блок очистки с циркулирующим псевдоожиженным сорбентом, состоящий из камер адсорбции, десорбции и охлаждения, соединенных между собой переточными каналами, причем подача сорбента осуществляется в нижнюю часть камерь охлаждения 1.

Недостатком указанной установки является то, что регулирование расхода сорбента между камерами осуществляется с помощью щиберов, установленных на выходе из переточных каналов, в том числе внутри камеры охлаждения в ее нижней части.

Такое регулирование вызывает необходимость частого вмещательства обслуживающего персонала в управление шиберами камеры охлаждения, требует значительного времени обслуживания и повыщенного внимания персонала, так как необходимо обеспечить одинаковые расходы сорбента через каждую камеру, чтобы избежать его накопления в одной из них при опорожнении другой. Это приводит к снижению надежности установки и качества очистки защитной атмосферы.

Целью изобретения является поддержание постоянно заданной высоты слоя сорбента в камере охлаждения.

Это достигается тем, что переточная труба выполнена составной, на стыке которой одна из частей по ходу подачи сорбента заканчивается отражателем, а другая - воронкой, расположенной с зазором относительно отражателя.

,5 Такая компоновка элементов переточных труб, отражателя и воронки, размещенных на уровне верхней границы псевдоожиженного слоя позволяет при увеличении подачи сорбента в камеру охлаждения направить часть его на рециркуляцию обратно

20 в переточную трубу и тем самым затормозить поток сорбента в той же трубе, поступающий из камеры десорбции.

На чертеже дана принципиальная схема установки. Установка для приготовления защитных атмосферсодержит смеситель , камеру сжигания 2, блок очистки, состоящий из камеры адсорбции 3, камеры десорбции 4 и камеры охлаждения 5. Камеры адсорбции, десорбции и охлаждения заполнены псевдоожиженным сорбентом, например цеолитом, и соединены между собой переточными трубами 6, 7, 8 для циркуляции сорбента. В нижней части камер расположены газораспределители 9, 10, 11, включающие газораспределительные решетки с подрешеточным пространством: Газораспределитель 11 камеры досорбции соединен с теплообменником 12. В камере охлаждения 5 переточная труба 7 состоит из двух частей - нижней и верХней. Верхняя .часть снабжена отражателем 13, который установлен с зазором внутри воронки 14, соединенной с нижней частью переточной трубы 7. Отражатель и воронка установлены последовательно ПО ходу движения твердой фазы и расположены на уровне верхней границы слоя сорбента. Установка работает следующим образом. Углеводородное топливо, например метан,, поступает в смеситель 1, из которого газсводушная смесь подается в камеру сжигания 2. Продукты сгорания проходят через теплообменник 12 и поступают в камеру адсорбции 3. Пройдя в камере адсорбции 3 через слой псевдоожиженного сорбента, продукты сгорания очищаются от СО г и парез воды. Полученный азот поступает в магистраль для последующего использонами.я в качестве защитной ат.мосферы. Сорбент из камеры адсорбции 3 по переточному каналу б поступает в камеру десорбции 4. Из камеры десорбции 4 сорбент подается по верхней части переточной трубы 7, обтекая отражатель 13, через воронку 14 и нижнюю часть переточной трубы 7 вытекает в камеру охлаждения 5. Ожижающий газом сорбент поднимается, охлаждается и по переточному каналу 8 подается в камеру адсорбции 3. Если отвод сорбента из камеры охлаждения 5 уменьшается (или подача сорбента в камеру по переточной трубе 7 увеличивается) то уровень псевдожиженного слоя в камере охлаждения возрастает. При этом твердая фаза слоя поступает в воронку 14 и транспортируется в нижнюю часть камеры охлаждения, препятствуя попаданию в воронку сорбента из верхней части переточной трубы 7. Таким образом, часть сорбента в камере охлаждения 5 циркулирует по замкнутому контуру внутри этой камеры, а общая подача сорбента в камеру охлаждения уменьшается. При увеличении вытока из камеры охлаждения (или уменьшения подачи в камеру) происходит обратное явление: уровень псевдоожиженного слоя опускается ниже воронки и по переточной трубе 7 сорбент подается из камеры десорбции, т. е. расход подаваемого в камеру охлаждения сорбента увеличивается. Такая конструкция установки для приготовления защитных атмосфер позволит автоматически и простыми средствами регулировать уровень псевдоожиженного слоя в камере охлаждения, улучшить качество защитной атмосферы, сократить затраты на обслеживание, так как не нужно вмещиваться в работу установки с целью регулирования уровня и расхода сорбента в камере охлаждения. Формула изобретения Установки для приготовления защитных атмосфер, содержащая камеру сжигания газовой смеси, блок очистки с циркулирующим сорбентом в виде последовательно соединенных между собой переточных труб, камер адсорбции, десорбции и охлаждения, отличающаяся тем, что, с целью поддержания постоянно заданной высоты слоя сорбента в камере охлаждения, переточная труба в камере охлаждения выполнена состав.ной, на стыке которой одна из частей снабжена отражателем, а другая - воронкой, расположенной с зазором относительно отражателя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 529234, кл. С 21 D 1/74, 1974.

Защитная атмоссрера

Углеводородный za5

-ч

г