Теплоизолирующее устройство для нагретых емкостей

 

Использование: сушка и подогрев сталеразливочных и чугуновозных ковшей, сохранение тепла в ковшах с расплавом металла при разливке стали. Сущность изобретения: выполнение силового основания в виде металлического решетчатого каркаса из сортового проката, к которому через стержни, прошивающие уложенный в складки гофрированный сжимаемый волокнистый огнеупорныйматериал , крепятся сформированные таким образом теплоизоляционные блоки; плоскость прошивки блоков параллельна плоскости каркаса, а направление прошивки перпендикулярно зигзагообразным параллельным слоям блока и элементам каркаса, на которых закреплены стержни. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>s В 22 D 41/005

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4915687/02 (22) 01,03,91 (46) 07,01,93, Бюл. NÜ 1 (71) Конструкторское бюро "Южное" (72) В. К. Москалец, А, М, Потапов, В. И, Мелешков, Л. cD, Литвинов, Е. А. Иванов и Г. Н. Гончаренко (56) Авторское свидетельство СССР

N. 801982, кл, В 22 D 41/005, 1977, Патент СССР N 1189328, кл, В 22 0

41/005, 1979, (54) ТЕПЛОИЗОЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ НАГРЕТЫХ ЕМКОСТЕЙ (57) Использование: сушка и подогрев сталеразливочных и чугуновозных ковшей, сохраИзобретение относится к конструкциям теплоизолирующих устройств для сушки и подогрева сталеразливочных и чугуновозных ковшей и для сохранения тепла в ковшах с распласом металла при разливке стали.

Изобретение может использоваться в теплонапряженных агрегатах.

Известны устройства для сушки и нагрева емкостей, в которых для уменьшения теплообмена с окружающей средой используются цел ьн о металл ические конструкции (кры ш ки), Недостатком данных устройств является применение незафутерованных или частично зафутерованных теплоизоляцией конструкций, которые при термическом воздействии подвергаются короблению, окислению и прогару, что сокращает срок их эксплуатации и снижает теплоизоляционные характеристики.

Наиболее близким к изобретению является устройство для нагрева емкостей, осна... Ы, 1785803 А1 нение тепла в ковшах с расплавом металла при разливке стали. Сущность изобретения: выполнение силового основания в виде металлического решетчатого каркаса из сортового проката, к которому через стержни, прошивающие уложенный в складки гофрированный сжимаемый волокнистый огнеупорный материал, крепятся сформированные таким образом теплоизоляционные блоки; плоскость прошивки блоков .параллельна плоскости каркаса, а направление прошивки перпендикулярно зигзагообразным параллельным слоям блока и элементам каркаса, на которых закреплены стержни. 3 ил, щенное уплотнительным элементом, который футерован блоками из сжимаемого огнеупорного волокнистого материала в виде полотна, Недостатком данной конструкции является большой вес уплотнительного элемента из-за применения цельнометаллической рамы. Кроме того, предлагаемое использование теплоизоляционных блоков кубической формы предполагает значительный расход металлического крепежа на единицу площади уплотнительного элемента, что то>ке утяжеляет конструкцию. Кроме того, предлагаемая схема крепления затрудняет замену отдельных блоков в центральной области футеровки при ремонте уплотнительного элемента и не обеспечивает удержания блоков теплоизоляции при использовании данной конструкции в горизонтальном положении футеровкой вниз. Уплотнительный

>ке элемент прототипа используется только вертикально при подогреве ковшей, распо1785803

55 ложенных на опорных блоках в горизонтальном положении (на боку). Такая установка требует применения специальной кантовки ковшей с использованием кранов с большой грузоподъемностью и увеличения производственных площадей, При этом на подавляющем большинстве металлургических предприятий на всех переделах применяется вертикальная установка ковшей.

Целью изобретения является снижение веса теплоизолирующего устройства, расширение эксплуатационных возможностей устройства, Указанная цель достигается тем, что в теплоизолирующем устройстве для нагретых емкостей, содержащем основание и блоки из сжимаемого волокнистого материала, выполненные в виде решетчатого металлического каркаса из сортового проката (уголок, швеллер, тавр и т. п.), каждый блок прошит металлическими стержнями, закрепленными на каркасе, при этом плоскость прошивки блоков параллельна плоскости каркаса, а направление — перпендикулярно зигзагообразным параллельным слоям и элементам каркаса, на которых закреплены стержни, Предлагаемая конструкция теплоизолирующего устройства благодаря тому, что принцип его работы не отличается от принципа работы прототипа, позволяет сохранить теплоизолирующие характеристики при одновременном снижении весовых показателей и расширении, благодаря новой схеме крепления блоков, эксплуатационных возможностей (использование как в виде стенок, так и в виде крышек для теплонапряженных агрегатов), На фиг. 1 показано теплоизолирующее чстоойство для нагретых емкостей, вид сверху; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.

3 — блоки из сжимаемого волокнистого материала с фрагментом силового металлического каркаса, В наиболее общем варианте предлагаемое теплоизолирующее устройство состоит из основания в виде силового металлического каркаса 1, на котором закреплены футеровочные блоки 2. Каждый блок образован путем укладки полотна сжимаемого волокнистого огнеупорного материала зигзагообразно параллельными слоями 3.

Блок имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Ширина его ограничивается шириной полотна сжимаемого волокнистого огнеупорного материала, а длина и высота

35 регламентируются конструкторскими расчетами, Блоки 2 прошиты в направлении, перпендикулярном зигзагообразным параллельным слоям 3, стержнями (проволокой) 4, Шаг прошивки не более 200 мм, Прошитые блоки 2 установлены на каркасе

1 таким образом, чтобы плоскость прошивки была параллельна плоскости каркаса, а направление — перпендикулярно элементам каркаса. Концы стержней (проволоки) соединены с силовым каркасом 1. Соединение

5 может быть неразъемным, Блоки 2 подгоняются плотно один к другому.

При эксплуатации данное теплоизолирующее устройство устанавливается таким образом, чтобы блоки 2 были обращены в рабочее пространство. Волокнистый огнеупорный материал, применяющийся для изготовления блоков 2 (например, каолиновая вата), обладает низкой степенью черноты (Ы= 0,4) благодаря чему, при оценке теплопередачи излучением провер денной по формуле

Т Т (100 ) (00 ) где T> — температура излучающей поверхности;

Тг — температура поглощающей поверхности, е — степень черноты излучающей поверхности; ег — степень черноты поглощающей поверхности; о — постоянная Стефана-Больцмана.

Тепловые потери от излучения снижаются более чем в 2 раза.

Формула изобретения

Теплоизолирующее устройство для нагретых емкостей. содержащее основание и блоки из сжимаемого огнеупорного волокнистого материала, выполненные из зигзагообразных параллельных слоев и закрепленные на основании, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения веса и расширения эксплуатационных возможностей, основание выполнено в виде решетчатого металлического каркаса из сортового проката, каждый блок прошит металлическими стержнями, закрепленными на каркасе, при этом плоскость прошивки блоков параллельна. плоскости каркаса, а направление перпендикулярно зигзагообразным параллельным слоям и элементам каркаса, на которых закреплены стержни, 1785803

1785803

Фиг.д

50

Составитель В,Москалец

Техред М.Моргентал Корректор В,Петраш

Редактор

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

Заказ 214 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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