Рециркуляционная нагревательная установка

 

ОПИСАНИЕ

И ЗОБ РЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2O95I2

Союа Соеетокик

Социалиотичеокик

Реопублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 07.VI.1963 (№ 840847/22-1) с присоединением заявки № 874614/22-1, 874616/22-1, 878991/22-1

Кл. 18с, 9/00

Приоритет

Опубликовано 26.I.1968. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 19.lll.1968

МПК С 21d

УДК 621.78.013.002.5:

:621.635(088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий при Спеете Миниотрае

СССР

Р ЕЦHP КУЛЯ ЦИОН НАЯ НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Известны нагревательные печи, в которых металл нагревается горячим воздухом, идущим от элек11рических нагревателей сопротивления. Вентиляторы, установленные в рабочей камере, циркулируют воздух в рабочем пространстве вдоль симметричных экранов.

Предложенная установка отличается тем, что .нагревают среду, например воздух, центробежным ротором, выполненным с лопатками, профилированными векторами относительной и окружной скорости, лежащими в пределах 145 †1 на внутренней окружности и 20 — 25,а внешней окружности. Ротор расположен внутри рабочей камеры за направляющим асимметричным экраном или вне рабочей камеры и соединен с ней трубопроводом, Роторный нагреватель, включен в систему замкнутого направленного потока рабочей среды, так, что находящаяся в замкнутом пространстве рабочая среда, например воздух, непрерывно перемещается через рабочую камеру вдоль направляющих асиммегричных экранов. Механическая энергия, затраченная на п риведение роторного нагревателя во вращение со стороны двигателя, переходит в теплоту по принципу эквивалентности работы и тепла.

Для регулирования температуры рабочей среды на штоке, пропущенном через полый вал ротора, установлена ступица, на которои укреплены цилиндрические распорки с манжетой, перемещающимся относительно проходного сечения роторного нагревателя.

5 Для повышения производительности печи центробежный ротор может быть выполнен многоступенчатым.

На фиг, 1 приведена принципиальная схема

10 рециркуляционной нагревательной установки с роторным нагревателем; на фиг. 2 —,принципиальная схема .нагревательной печи; на фиг. 3 — многоступенчатый центробежный ротор, на фиг. 4 — схема регулирования тем15 пературы рабочей среды.

Печь установлена на опорах на расстоянии от уровня пола, равном высоте рабочей камеры. Рабочая среда нагревается при помощи центробежного ротора 1, выполненного с ло20 патками, профилированными векторами относительной и окружной скорости, лежащими в пределах 145 — 155 на внутренней окружности и 20 — 25 на внешней окружности.

Роторный нагреватель соединен с электро25 приводом 2 через ходовую часть 8 посредством клиноременной передачи или муфтового соединения.

Пространство между внутренней обшивкой печи 4 и наружной заполняется изоляционЗО ным материалом.

209512

Параллельно своду печи 4 на равном рассчетном расстоянии от торцовых стенок и параллельно торцовой стенке со стороны центробежного нагревателя укреплен металлический асимметричный экран 5. В торцовой части экрана имеется съемный фланец б. Наружный диаметр роторного нагревателя и внутренний диаметр фланца равен рассчетному,диаметру всасывающего отверстия роторного нагревателя, В результате вращения роторного нагревателя рабочая среда, например воздух, проходит по пространству между сводом и экраном, попадает в рабочую камеру 7, всасывается в роторный нагреватель и . повторяет путь вновь.

Загружают изделия в печь и выгружают их снизу. Загрузочное отверстие закрывают консольным подом 8. Непосредственно под печью в земле находится водяная закалочная ванна 9, В печи центробежный ротор расположен вне рабочей.,камеры и соединен с ней трубопроводом 10. Ротор помещен в камеру печи между торцовой стенкой и экраном. Нагреватель состоит из вращающихся рабочих колес

11, количество которых соответствует количеству ступеней, посаженных на ступицу 12 и на ходовой вал 18; и неподвижных спрямляющих аппаратов 14, количество которых на единицу меньше количества ступеней.

Аппараты 14 с прямыми радиальными лопатками устанавливают между рабочими колесами нагревателя; служат они для спрямления потока при поступлении воздуха или газа в следующую ступень.

Каждая ступень заключена в цилиндрический корпус 15, к нему же прикрепляют спрямляющие аппараты 14.

Ротор 1 посажен с помощью ступицы 1б на полый вращающийся от мотора вал 17, внутри,которого находится вращающий ся вместе с ним шток 18. На этом штоке справа ступицей 19 укрепляют на специальных распорках из листа 20 цилиндрический открытый с обеих сторон манжет 21. Манжет хорошо при-оняют к внутреннему отверстию,покрывающего диска 22 ротора. Направляясь лопатками

28 ротора, манжет может при помощи штока

18 свободно передвигаться вправо или влево.

Крайнее левое положение манжета отвечает полному открытию проходного сечения ротора, а крайнее правое — закрытию лопаток ротора. Таким образом, изменение активной

10 ширины лопаток ротора-нагревателя изменяет расходуемую мощность на вращение ротора, что, в свою очередь, изменяет тепловой эффект ротора.

15 Предмет изобретения

1. Рециркуляционная нагревательная установка с центробежным ротором, обеспечивающим перемещение рабочей среды в замкнутом объеме, в котором размещена рабочая ка ме20 ра установки, отличающаяся тем, что, с целью нагрева рабочей среды, например воздуха, центробежный ротор выполнен с лопатками, профилиро ванны ми векторами относительной и окружной скорости, лежащими в

25 пределах 145 — 155 на внутренней окружности и 20 — 25 на внешней окружности.

2. Установка по,п. 1, отличающаяся тем, что центробежный нагревающий ротор расположен внутри рабочей камеры за направляю30 щим асимметричным экраном.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что центробежный нагревающий ротор расположен вне рабочей камеры и соединен с ней трубопроводом.

35 4. Установка IID п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности установки, центробежный ротор выполнен многоступенчатым.

5. Установка по п. 1, отличающаяся тем, 40 что, с целью регулирования температуры рабочей среды, на штоке, пропущенном через полый,вал ротора, установлена ступица, на которой укреплены цилиндрические распорки с манжетом, перемещающимся относительно

45 проходного сечения роторного нагревателя.

209512

Составитель Л. Груздова

Редактор В. Н. Торопова Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Е. И. Батракова и 3. И. Тарасова

Заказ 496/3 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2