Отделение колпаковых печей и способ нагрева и охлаждения садки в отделении колпаковых печей

 

Изобретение относится к термическому оборудованию, в частности к колпаковым печам, и обеспечивает повышение производительности и снижение энергозатрат. Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение производительности. Теплообмен между подмуфельными пространствами кухх 99Ф9у стендов 1 и 6 осуществляют через теплообменник 10 из тепловых трубок 11. Горячий теплоноситель из подмуфельного пространства стендов 6 по контуру циркуляции 8 поступает в полостьТЗ теплообменника 10, нагревая теплоноситель в тепловых трубках 11 и охлаждаясь при этом. Пар, образующийся в испарительной части трубок 11 (в полости 13), поступает в конденсационную часть трубок (в полости 12). Теплоноситель, циркулирующий в контуре 4, отбирает тепло от конденсационной части трубок 11,нагреваясь при этом. После выравнивания температур в подмуфельных пространствах стендов 1 и 6 контур 4 отсекают от подмуфельного пространства стенда 1 и дальнейший нагрев садки осуществляют за счет излучения нагревателей, а вентилятор 5 подает атмосферный воздух на тепловые трубки , способствуя охлаждению теплоносителя , циркулирующего в контуре 8. 2 с.п. ф-лы. 1 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 21 О 9/663

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

4 ф

С) iQl (21) 4681126/02 (22) 18.04.89 (46) 15.,06.92. Бюл. М 22 (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского, проектно-конструкторского и технологического института электротермического оборудования (72) Ю.M,Áðîâåð, Е,А.Капустенко, О.Г.Мусиенко, Л,Г,Фролова и А.Ф.Редько (53) 669.621,783.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N . 1261966, кл, С 21 D 9/663, 1986. (54) ОТДЕЛЕНИЕ КОЛПАКОВЫХ ПЕЧЕЙ И

СПОСОБ НАГРЕВА И ОХЛАЖДЕНИЯ САДКИ В ОТДЕЛЕНИИ КОЛПАКОВЫХ ПЕЧЕЙ (57) Изобретение относится к термическому оборудованию, в частности к колпаковым печам, и обеспечивает повышение производительности и снижение энергозатрат. Цель изобретения — снижение энергозатрат и повы шение производительности. Теплообмен между подмуфельными пространствами Ы 1740459 А1 стендов 1 и 6 осуществляют через теплообменник 10 из тепловых трубок 11. Горячий теплоноситель из подмуфельного пространства стендов 6 по контуру циркуляции 8 поступает в полость13 теплообменника 10, нагревая теплоноситель в тепловых трубках

11 и охлаждаясь при этом. Пар, образующийся в испарительной части трубок 11 (в полости 13), поступает в конденсационную часть трубок (в полости 12). Теплоноситель, циркулирующий в контуре 4, отбирает тепло от конденсационной части трубок 11, нагреваясь при этом, После выравнивания температур в подмуфельных пространствах стендов 1 и 6 контур 4 отсекают от подмуфельного пространства стенда 1 и дальнейший нагрев садки осуществляют за счет излучения нагревателей, а вентилятор 5 по-, дает атмосферный воздух на тепловые трубки, способствуя охлаждению теплоносителя, циркулирующего в контуре 8. 2 с,п. ф-лы. 1 ил.

1740459

Изобретение относится к области термического оборудования, в частности к колпаковым печам, и может быть использовано в металлургии и машиностроении.

Целью изобретения является снижение энергозатрат и повышение производительности, На чертеже изображена колпаковая печь.

Печь содержит нагреваемый стенд 1 с муфелем 2 нагревательным колпаком 3 и контуром рециркуляции 4 теплоносителя с вентилятором 5, а также охлаждаемый стенд 6 с муфелем 7 и контуром рециркуляции 8 теплоносителя с вентилятором 9. Теплообменник 10 выполнен в виде набора тепловых трубок 11, Одна камера 12 теплообменника соединена с контуром рециркуляции 4 нагреваемого стенда, а вторая камера 13 соединена с контуром рециркуляции 8 охлаждаемого стенда.

Контур рециркуляции 4 снабжен двухпозиционными затворами 14 и 15, расположенными между вентилятором 5 и стендом

1 и теплообменником 10 и стендом 1 соответственно.

Контур рециркуляции 8 снабжен двухпозиционными затворами 16 и 17, расположенными между вентилятором 9 и стендом

6 и теплообменником 10 и стендом 6 соответственноо.

При установке затворов в исходное положение обеспечивается циркуляция теплоносителя по всему контуру рециркуляции (вентилятор — теплообменник — подмуфельное пространство).

При переводе затворов соответствующего контура во второе положение вентилятор обеспечивает обдув второй камеры теплообменника проточным воздухом с последующим выбросом его в атмосферу.

Теплообмен между теплоносителем, рециркулирующим в подмуфельном пространстве охлаждаемого стенда, и теплоносителем, циркулирующим в подмуфельном пространстве нагревательного стенда, теплообмен между подмуфельными пространствами осуществляют до выравнивания температур нагреваемой и охлаждаемой садок через теплообменник иэ тепловых трубок, причем теплоноситель из подмуфельного пространства охлаждаемого стенда пропускают через одну часть теплообменника с последующим возвратом его в подмуфельное пространство, теплоноситель из подмуфельного пространства нагревательного стенда пропускают через вторую часть теплообменника с последующим возвратом его в подмуфельное пространство стенда, а после выравнивания температур садок осу55

50 ществляют обдув части теплообменника, входящей в контур рециркуляции нагреваемого стенда, проточным воздухом, причем часть этого контура циркуляции, связанную с подмуфельным пространством, предварител ь но откл юча ют.

Способ нагрева и охлаждения изделий реализуется следующим образом.

На стенд 1 устанавливается нагреваемая садка, муфель 2 и нагревательный колпак 3, На стенде 6 под муфелем 7 установлена охлаждаемая садка. Включают вентиляторы 5 и 9 и начинается циркуляция теплоносителя в контурах 4 и 8, Горячий теплоноситель из подмуфельного пространства стенда 6 поступает в камеру 13, нагревая теплоноситель в тепловых трубках 11 и охлаждаясь при этом, Пар, образующийся в испарительной части тепловых трубок 11 (на данном этапе в полости

13), поступает в конденсационную часть тепловых трубок 11 (на данном этапе в полости 12). Теплоноситель, циркулирующий в контуре 4, отбирает тепло от конденсационной части трубок 11, нагреваясь при этом, Таким образом, осуществляется теплообмен между нагреваемой и охлаждаемой садками до достижения минимальной разности между температурами газа в контурах 4 и 8, определяемой эффективностью теплообмен ника.

После этого заслонки 14 и 15 переводят во второе положение, отсекая контур 4 от подмуфельного пространства стенда 1 и дальнейший нагрев садки осуществляют за счет излучения нагревателей колпака 3, а вентилятор 5 подает атмосферный воздух через образовавшийся контур обдува части тепловых трубок 11, расположенных в камере 12. Теплоноситель из подмуфельного пространства стенда 6 продолжает нагревать теплоноситель испарительной части трубок 11, а проточный цеховой воздух, подаваемый вентилятором на конденсационную часть тепловых трубок 11, в камеру 12, отбирает тепло, и тем самым вновь резко интенсифицирует процесс охлаждения садки a счет создания значительной разницы температур в камерах 12 и 13, После нагрева и выдержки садки при требуемой температуре на стенде 1 и охлаждения садки на стенде 6 садку с последнего удаляют, устанавливают новую садку, муфель 7 и переставляют нагревательный колпак со стенда 1. Далее процесс идет в обратном порядке, т.е, стенд 1 становится охлаждаемым, а стенд 6 нагревательным.

1740459

30

35 .

"40

Составитель И.Фролов

Редактор О.Спесивых Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Заказ 2053 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1. Отделение колпаковых печей, содержащее стенд с муфелем для нагрева садки, колпак с нагревателями и циркуляционными каналами, вентилятор и теплообменник и стенд для охлаждения садки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат, теплообменник выполнен из двух герметичных камер с тепловыми трубками, одна камера теплообменника соединена с контуром циркуляции стенда для охлаждения, другая — с контуром циркуляции стенда для нагрева, причем контуры циркуляции выполнены с двухпозиционными затворами, расположенными на участках вентилятор — стенд и теплообменник — стенд, 2. Способ нагрева и охлаждения садки в отделении колпаковых печей, включающий нагрев садки посредством нагревателей и подачи циркулирующего теплоносителя в подмуфельные пространства колпака нагревательного стенда и стенда для охлаждения садки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

5 производительности, снижения энергозатрат, теплоноситель из подмуфельного пространства стенда для охлаждения пропускают через одну из двух камер теплообменника с последующим возвратом его в

10 подмуфельное пространство, теплоноситель из подмуфельного пространства нагреваемого стенда пропускают через вторую камеру теплообменника с последующим возвратом его в подмуфельное пространст15 во, а после выравнивания температур садки на нагреваемом стенде и на стенде для охлаждения осуществляют обдув второй каме-, ры теплообменника проточным воздухом, при этом первую камеру теплообменника

20 отключают, а нагрев осуществляют нагревателями колпака.