Устройство регулирования геометрии факела в печи косвенного радиационного нагрева

 

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в печах косвенного радиационного нагрева металла, а также в системах отопления печей и других энергоагрегатов с равномерно распределенным и прямым направленным радиационным режимами теплообмена. Цель изобретения - повышение эффективности засчет снижения гидравлического сопротивления устройства. Устройство размещается на боковой стене печи и содержит цилиндрический камерный завихритель с прямоугольным патрубком подвода возудха и центральной трубой для подвода газообразного топлива, полый цилиндрический шибер с приводом и продольной прямоугольной прорезью , который размещен в корпусе завйхрителя. Две пластины шарнирно закреплены одной стороной на шибере с той и другой стороны прорези, а другой стороной - на противоположных стенах прямоугольного патрубка. Пластины выполнены с возможностью перемещения по направляющим, ширина прорези составляет 0,2-0,25 от ширины прямо тольного патрубка, а длина прорези совпадает с диаметром камерного завйхрителя. В процессе работы шибер плавно вращают в корпусе завйхрителя и происходит изменение крутки воздушного потока. Факел меняет свою геометрию в печи. Устройство обеспечивает плавный ввод воздуха в камеру и не нарушает аэродинамики потока в Ней, что дает снижение гидравлического сопротивления на пути воздуха на горение и приводит к снижению энергозатрат . 3 ил. (Л 4ib СО О1 ;О 1C

„„Я0„„1435920 A1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 27 D 7/00 Е Ь lt..., ., ..

ЯС%*! ь,. !

1 !

1 (зд

I!

Ъ !., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4201718/31-02 (22) 10.02.87 (46) 07.11.88. Бюл. Р 41 (71) Московский вечерний металлургический институт, Электрометаллургический завод "Электросталь" им. И.Ф.Тевосина и Электромашиностроительный завод "Динамо" им.С.М.Кирова (72) В.Г.Смирнов, В.М.Изюмский, Н.И.Долотин, В.А.Алексеев, А.Б.Козырни, А.Г.Зеньковский и Л.О.Александрова (53) 621.365. 49(088.8) (56) Ахмедов P.Á. Дутьевые газогорелочные устройства. — N.: Недра, 1977, с. 96-98.

Авторское свидетельство СССР

У 1399362, кл. F 27 9 7/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ГЕОМЕТРИИ ФАКЕЛА В ПЕЧИ КОСВЕННОГО РАДИАЦИОННОГО НАГРЕВА (57) Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в печах косвенного радиационного нагрева металла, а также в системах отопления печей и других энергоагрегатов с равномерно распределенным и прямым направленным радиационным режимами теплообмена. Цель изобретения — повышение эффективности за счет снижения гидравлического сопротивления устройства. Устройство размещается на боковой стене печи и содержит цилиндрический камерный завихритель с прямоугольным патрубком подвода возудха и центральной трубой для подвода газообразного топлива, полый цилиндрический шибер с приводом и продольной прямоугольной проI резью, который размещен в корпусе эавихрителя. Две пластины шарнирно закреплены одной стороной на шибере с той и другой стороны прорези, а другой стороной — на противоположных стенах прямоугольного патрубка.

Пластины выполнены с возможностью перемещения по направляющим, ширина прорези составляет 0,2-0,25 от ширины прямоугольного патрубка, а длина прорези совпадает с диаметром камерного завихрителя. В процессе работы а шнбер плавно вращают в корпусе завихрителя и происходит изменение крутки lsaa4 воздушного потока. Факел меняет свою >ф, геометрию в печи. Устройство обеспечивает плавный ввод воздуха в камеру и не нарушает аэродинамики потока в ней, что дает снижение гидравлического согротивления на пути воздуха на горение и приводит к снижению энергозатрат. 3 ил.

1435920

Изобретение относится к металлур гической теплотехнике и может быть использовано в печах косвенного радиационного нагрева, а также в системах отопления печей и других энергоагрегатов с равномерно распределенным и прямым направленным радиационным режимами теплообмена.

Цепь изобретения — повышение эффективности регулирования за счет снижения гидравлического сопротивле\ ! ния устройства.

Снижение гидравлического сопротивения обеспечивает подачу заданного .количества воздуха на горение топли,ва с меньшими энергозатратами и работу устройства практически без шумовых эффектов.

На фиг. 1 представлена схема уст- 20 ройства регулирования геометрии факела в печи косвенного радиационного нагрева металла; на фиг. 2 — сечение

A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение . Б-Б на фиг . 2. 25

Устройство содержит цилиндрический камерный завихритель 1 с прямоугольным патрубком 2 подвода воздуха и центральной трубкой 3 для подвода гаэообразного топлива. Завихритель ус- 3О

Тановлен на боковой стене печи 4 под сводом 5. В камерном завихрителе разМещен с возможностью вращения вокруг оси полый цилиндрический шибер 6, в котором выполнена продольная прямо угольная прорезь 7. К шиберу с той и другой стороны прорези присоединены шарнирно две пластины 8 и 9, одна из которых при вращении шибера пере кещается в направляющих 10 с одной 40 стороны прямоугольного патрубка, а другая — в направляющих 11 с другой стороны.

Устройство работает следующим образом. 45

В центральную трубку подают топливо, перераспределяя его за интервал времени по двум коаксиальным каналам.

Воздух вентилятором подают в завихритель через прямоугольный.патрубок.

Поворотный полый цилиндрический шибер медленно вращается приводом поочередно то в одну, то в другую сторону, перемещая прорезь по ширине воздушного патрубка от одной его стенки к 55 другой.При .этом положению прорези у стенки соответствует наибольшая крутка потока, а положению в центре пат-, рубка — наименьшая (равная нулю) крутка.

Вращение шибера и поворот заслонок узла перераспределения топлива связаны и синхронизированы между собой. Устройство позволяет регулировать, геометрию на своде настильного закрученного факела.

Наличие двух пластин, закрепленных на шибере, обеспечивает безотрывное течение воздуха при входе его в камерный завихритель. По сравнению с прототипом (там возрастает) гидравлическое сопротивление воздушного тракта предлагаемого устройства остается неизменным при варьировании круткой потока. Кроме того, цилиндрический шибер с прорезью и пластина-, ми исключает нежелательные завихрения потока в самом завихрителе (в полости под языковым шибером у прото-. типа), что также снижает гидравлическое сопротивление по воздуху и исключает шумовой эффект.

Выполненная в шибере прорезь имеет длину, равную диаметру завихрителя, ширина прорези составляет 0,20,25 ширины (размер поперек продольной оси устройства) прямоугольного воздушного патрубка, Этот диапазон обусловлен выбором диапазона изменения параметра крутки. Если меньше

0,2, то резко возрастает гидравлическое сопротивление воздушного тракта и растут затраты энергии на подачу воздуха, если больше 0,25, то наибольшая величина степени крутки воздушного потока будет невелика и недостаточна для того, чтобы быстро пере-. мещать топливо и воздух, Факел будет иметь нежелательные отклонения от требуемой формы на своде,что в свою

t очередь приведет к ухудшению техникоэкономических показателей нагрева металла в печи.

Использование устройства позволяет расширить диапазон регулирования геометрии факела в печи косвенного радиационного нагрева, снизить энергозатраты и обеспечить работу Практически без шумовых эффектов.

Формула и з обретения

Устройство регулирования геометрии факела в лечи косвенного радиационного нагрева, содержащее цилиндз 1435920 рический камерный завихритель с пря- рования за счет снижения гидравличесмоугольным патрубком поднода воздуха кого сопротивления устройства, оно и центральной трубой для годвода газо- снабжено размещенными на противопообразного топлива, установленный на „ ложных стенках прямоугольного патруббоковой стене печи под сводом танген- ка направляющими и установленными в циально к его внутренней поверхности, них с возможностью перемещения пласи полый цилиндрический шибер с про-,тинами, шарнирно закрепленными на шидольной прямоугольной прорезью, раз- беро по обе стороны прорези, причем мещенный в корпусе завихрителя, о т- 10 ширина прорези составляет 0,2-0,25 л и ч а ю щ е е о я тем, что, с це- ширины прямоугольного патрубка, адлина лью повышения эффективности регули- прорези равна диаметру завихрителя.

1435920

Составитель К.Кадиев

Редактор С.Пекарь Техред li.Дрык

Корректор Н.Король

Заказ 5632/38 Тираж 561 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4