Воздухоохлаждаемая заслонка Советский патент 1981 года по МПК F27D1/18 

1

Изобретение относится к охлаждаемым заслонкам, используемым на рабочих окнах нагреватгельных и термических печей, и может быть использовано в металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известна охлаждаемая заслонка мартеновских печей, содержащая футерованную раму, узлы подвода и отвода охлаждающего агента (воды) и механизмов подъема заслонки 1.

Недостатки известной заслонки низкие теплотехнические характеристики. Конструкция не позволяет эффективно использовать тепло нагретой в заслонке воды. Кроме того, водоохлаждаемые заслонки часто выходят из строя вследствие протекания; они взрывоопасны.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является воздухоохлаждаемая заслонка (кессон) металлургических печей, содержащая коробчатую раму, состоящую из двух обводов и двух вертикальных стенок между ними, одна из которых футерована, подводящего и отводящего патрубков. Устройство позволяет интенсивно и равномерно охлаждаться кессону воздухом и использовать полученное при этом тепло 2. .

Однако в указанном устройстве нагретый воздух в дальнейшем не используется. Кроме того, заслонка недостаточно надежна в эксплуатации. Целью изобретения является повышение надежности работы заслонки и дальнейшее использование нагретого

10 в заслонке воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что воздухоохлаждаемая эаслонка-металлургических печей, содержит коробчатую раму, состоящую из двух

15 обводов и двух вертикальных стенок между ними, одна из которых футерована, подводящего и отводящего патрубков, при этом рама снабжена рассекателем со стороны подводящего

20 патрубка, обводы выполнены сквозными, а система подвода и отвода воздуха выполнена в виде подвижных вертикальных и соосных им неподвижных цилиндров.

25

Кроме того, каждый неподвижный цилиндр снабжен обоймой, внутри которой помещена шайба, а также крышкой, на которой закреплено резиновое кольцо, входящее в сопряжение с фланцем под30вижного цилиндра.

Отводящий патрубок соединен с горелками печи.

Вертикальные стенки дополнительно жестко соединены одна с другой шпильками.

На фиг. 1 схематически изображена, заслонка, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - узел подвода - отвода воздуха.

Воэдухоохлаждаемая заслонка 1 для металлургических печей выполнена подвешенной посредством блоков с цепями 2, приводимых в действие пневмоустройствами. Заслонка содержит сварную раму 3, выполненную из жаростойкой стали, с приваренными к ней подводящим 4 и отводящим 5 патрубками и наружной стенкой 6. Сварная рама выполнена по периметру в виде обводов 7 коробчатого сечения образующих каналы, по которым проходит охлаждающий воздух. Сечение обводов выбрано таким, чтобы скорость движения охлаждающего воздуха составляла 25 м/с, при которой интенсивно охлаждаются металлические части заслонки и остаётся НИЗКОЙ потеря напора. К раме внутри приварен рассекатель 8 возду- ха со сторону подводящего патрубка, разделяющий воздух на два потока. К раме приварена наружная: стенка, которая выполнена из стальных листов с,воздушным зазором между ними в 40-45 мм, скрепленных шпильками Эу обеспечивающими постоянство зазора. Полость, образованная рамой и наружной стенкой,футерована огнеупорным материалом 10. /:

Узлы подвода и отвода воздуха состоят из неподвижных цилиндров 11 и вертикальных частей колен 12 с фланцами 13, соосно входящих в цилиндры,: а горизонтальные части колен присоединены болтами к патрубкам. Узел подвода снабжен вентилятором 14, а узел отвода соединен с горелочными устройствами 15, воздуховодом 16 с воздушной заслонкой 17. В верхней части неподвижного- вертикального цилиндра выполнено уплотнение, которое состои из приваренного к нему корпуса 18 обоймы, в который Помещена подвижная направляющая текстолитовая шайба 19, к Koprtycy обоймы крепится крышка 20 болтами 21. На внешней стороне крышки винтами 22 крепится резиновое кольцо 23.

Заслрнка работает следующим образом

Вентилятор нагнетает воздух в неподвижный цилиндр, из которого по колену и подводящему патрубку воздух входит в заслонку, рассекаясь на два потока - по верхнему и нижнему обводам, охлаждая их и нагреваясь при этом. На стороне отводящего патрубка два потока воздуха соединяются в один и по колену, неподвижному цилиндру и воздуховоду, подается в горелки f печи. В рабочем положении (опущенном) .заслонки-фланцы вертикальных частей колен 12 опираются на резиновые коль- ца 23 крышек обойм неподвижных цилиндров и создают герметичность узлов подвода и отвода воздуха. Во время подъема заслонки функцию уплотнения выполняют подвижные направляющие |Текстолитовые кольца неподвижных цишиндров.

Конструкция заслонки обеспечивает

5 интенсивное охлаждение ее металлических частей, имеет малое сопротивление возд5Ш1ного тракта, что позволяет эффективно использовать нагретый воздух в горелочных устройствах печи.

Формула изобретения

1. Воздухоохлаждаемая заслонка, содержащая коробчатую раму, состоящую из двух обводов и двух вертикальных стенок между ними, одна из которых футерована, систему из подводящих и отводящих патрубков, о т л и ч а ю щ а -я с я тем, что, с целью повышения надёжности работы, рама снабжена рассекателем со стороны подводящего патрубка, обводы выпрлнены сквозными, а система из подводящих .и отводящих патрубков вьшолнена в виде вертикальных телескопических цилиндров, наруж.ный из которых неподвижный.

2. Заслонка по п.. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения герметичности узлов системы, каждый неподвижный цилиндр снабжен обоймой, внутри которой помещена шайба, а также крышкой, на которой закреплено резиновое кольцо, входящее в сопряжение с фланцем внутреннего цилиндра.

3. Заслонка по п. 1, отличаю щ а я с я тем, что, с целью использования, нагретого в заслонке воздуха, отводящий патрубок соединен с горелками печи.

. 4. Заслонка поп..1, отличающаяся тем, что, с целью повы.шения стойкости, вертикальные стеткдополнительно жестко соединены одна с другой шпильками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 146326, кл. F 27 D 1/18, 1961.

2.Авторское свидетельство СССР 209754, кл. F 27 D 9/00, 1968,

+ -l- + -f4-+ + + + + +, ч--1-- - + -ь + +

+ 4-+-f4-+ 4--|- + + -f- + +

J2

гг

23