Печь струйного нагрева

 

ПЕЧЬ СТРУЙНОГО НАГРЕВА, содержащая футерованную рабочую ка .меру, механизм загрузки, установленные на своде скоростные горелки, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации нагрева металла, рабочая камера в поперечном сечении в вертикальной плоскости выполнена в форме равнобокой трапеции с углом при нижнем основании 60-70°. ел о 4 САЭ 4 01

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1104345 з(в F27 В 9/22; С 21 D 108

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3600841/22-02 (22) 06.06.83 (46) 23.07.84. Бюл. № 27 (72) П. Г. Краснокутский, В. А. Кривандин, Г. М.. Подоляко, А. В. Шперный, И. Д. Быков, А. А. Мякеньков, В. А. Марты нов и В. Я. Тарасов (71) Запорожский ордена «Знак Почета» машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (53) 621.783.246 (088.8) (56) l. Кузнечно-штамповочное производство. !977, № 10, с. 45 — 47.

2. Авторское свидетельство СССР № 645971, кл. С 21 D 3/00, 1977. (54) (57) ПЕЧЬ СТРУЙНОГО НАГРЕВА, содержащая футерованную рабоч ю камеру, механизм загрузки. установленные на своде скоростные горелки, отличпюи(аягя тем, что, с целью интенсификации нагрева металла, рабоча я камера в поперечном сечении в вертикальной плоскости выполнена в форме равнобокой трапеции с у лом при нижнем основании 60 — 70 .!

104345

Изобретение относится к нагревательным и термическим печам и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленностях.

Известна печь скоростного струйного нагрева, содержащая скорости ые горелки, установленные в своде, сплошной керамический под с направляющим желобом и толкатель 11).

Недостатком этой печи является низкая температура внутренней поверхности кладки, которая не превышает на уровне свода 1100 С при нагреве заготовок до ковочной температуры. В результате этого теплоотдача излучением от кладки к металлу незначительна, что в конечном итоге снижает интенсивность нагрева заготовок в печи.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является нагревательная печь, содержащая высокоскоростные горелки, установленные в своде, под, имеющий механизм возвратНо-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости и неподвижный упор у окна загрузки, с помощью которого заготовки проталкива ются вдол ь печи 12) .

Однако и в этой печи доля радиационной составляющей от кладки в общем тепловом потоке на металл невелика. Это обусловлено неравномерностью разогрева поверхности кладки продукта ми сгорания в различных участках рабочей камеры.

Высокотемпературные продукты сгорания, истекающие из сопла горелки, после обтекания нагреваемой заготовки с высокой скоростью омывают под печи и, изменив направление на 90, движутся вдоль поверхности боковых стен и свода.

При этом скорость движения струй непрерывно уменьшается, чем и объясняется снижение интенсивности теплоотдачи от газов к омываемым поверхностям кладки.

Таким образом, низкая интенсивность омывания боковых стен на уровне свода и самого свода продуктами сгорания уменьшает теплоотдачу от газов к этим участкам кладки, в результате чего температура кладки снижается, и как следствие, уменьшается радиационный тепловой поток к нагреваемой заготовке.

Кроме того, в результате низкой интенсивности теплообмена газов с кладкой печи продукты сгорания уходят из рабочей камеры, имея высокую температуру, чем объясняется низка я эффективПечь работает следующим образом.

Заготовки из кассеты 7 поступают на приемный стол 8 и подаются в печь толкателем 6.. Заготовки 9 лежат в печи вплотную одна к другой, соприкасаясь торцами. При подаче в печь очередной заготовки из окна выдачи 5 на транспортер 10

45 .выдается заготовка, нагретая до заданной температуры.

Применение рекомендуемой конфигурации поперечного сечения рабочей камеры в печах струйного нагрева позвеляет интенсифицировать нагрев металла за счет увеличения радиационной составляющей теплооб мена, а также повышает коэффициент использования топлива, что, в конечном счете, увеличивает коэффициент полезного действия печи в целом.

35 ность использования топлива и КПД печи в целом.

Целью изобретения является интенсификация нагрева заготовок.

Поставленная цель достигается тем, что в печи струйного нагрева, содержащей футерованную рабочую камеру, механизм загрузки и выгрузки и установленные на своде скоростные горелки, рабочая камера в поперечном сечении в вертикальной плоскости выполнена в форме равнобокой трапеции с углом при нижнем основании 60 — 70 .

Исследованиями установлено, что уже при незначительном уменьшении угла р у основания профиля поперечного сечения рабочей камеры наблюдается более интенсивное омывание боковых стен и свода камеры продуктами сгорания, вследствие чего увеличивается коэффициент теплоотдачи от газов к внутренней поверхности кладки. Такая закономерность наблюдается при уменьшении угла Ф до величины 60 .

Уменьшение угла р до более низких значений приводит к организации циркуляционных зон вблизи поверхности пода и нежелательному снижению высоты рабочей камеры, что может привести к локальному перегреву нагреваемых заготовок в местах расположения скоростных горелок. В то же время, если угол р будет больше

70, происходит снижение тепловых потоков. на металл от поверхности боковых стен, так как при этом уменьшается yrловой коэффициент.

На фиг. 1 изображена печь струйного нагрева; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Пель содержит скоростные горелки 1, установленные на своде 2, под 3, загрузочное окно 4, окно 5 выдачи, толкатель 6, кассету 7, приемный стол 8.

l104345

A-А

Составитель В. Костяков

Редактор Н.Лазаренко Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 4996/27 Тираж 578 Подлис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4