Установка для тепловой обработки изделий

 

Использование: тепловая обработка изделий. Сущность: установка содержит теплоизолированную камеру с разнесенными по ее высоте зонами тепловой обработки, загрузочное и разгрузочное окна, направляющие кожухи, установленные у соответствующих окон и с входными отверстиями, размещенными выше последних, и транспортное средство, грузонесущие ветви которого пропущены через входные отверстия кожухов и окон 4зл фпы.1 ил.

(51) $8 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5000814/33 (22) 01.07.91 (46) 30.12.93 Бюл. Йя 4?-48 (71) Проектный и научно-исследовательский институт "Промстройниипроект (72) Дьяченко ЮК; Песоцкий ЕА (73) Проектный и научно-исследовательский институт "Промстройниипроект" (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ (в) 1Ц) (и) 2005073 С1 (57) Использование: тепловая обработка изделий

Сущность: установка содержит теплоизопированную камеру с разнесенными по ее высоте зонами тепловой обработкК загрузочное и разгрузочное окна, направляющие кожух) установленные у соответствую(цих окон и с входными отверстиями, размещенными выше последни) и транспортное средство, грузонесущие ветви которого пропущены через входные отверстия кожухов и окон. 4 m фпы,1 ил.

2005073

Изобретение относится к оборудованию для тепловой обработки изделий, преимущественно из бетона и железобетона, и может быть использовано на предприятиях стройиндустрии.

Известна установка для тепловой обработки строительных изделий туннельного типа, включающая горизонтальную щелевую камеру с зонами нагрева и иэотермической выдержки и транспортное устройство.

В указанной установке отсутствуют затворы или крышки на загрузочном и разгрузочном окнах камеры, что позволяет полностью автоматизировать подачу изделий в камеру, перемещение их внутри камеры и удаление из камеры после окончания тепловой обработки. Однако, с другой стороны, отсутствие затворов или крышек на загрузочном и разгрузочном окнах способствует большим теплопотерям, что вызывает дополнительные непроизводительные энергоэатраты на поддержание в камере требуемой температуры. Кроме того, как и все установки туннельного типа рассматриваемая установка имеет большие габариты в плане.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является установка для термообработки изделий, преимущественно из бетона и железобетона, содержащая теплоизолированную камеру с загрузочным и разгрузочными окнами, через которые пропущены ветви конвейера, и роторный конвейер, размещенный внутри камеры. Зоны тепловой обработки (нагрева, изотермической выдержки и т.д.) разнесены в камере по вертикали, и изделия в процессе вращения роторного конвейера перемещаются из одной зоны в другую. Это позволяет значительно сократить габариты установки в плане по сравнению с установками туннельного типа, а следовательно, сэкономить производственные площади, одновременно обеспечив непрерывность ведения тепловой обработки, Отсутствие затворов или крышек на загрузочном и разгрузочном окнах камеры позволяет полностью автоматизировать подачу изделий в камеру, перемещение их внутри камеры и удаление из камеры после окончания тепловой обработки. Указанные приемы выполняются конвейерами, работающими в автоматическом цикле.

Однако. отсутствие затворов или кры- 5 шек на загрузочном и разгрузочном окнах имеет и существенный недостаток, а именно; вызывает большие теплопотери. Указанный недостаток усугубляется еще и тем, что теплопотери происходят не только за счет постоянно открытых окон, то есть за счет вынужденной конвекции (отдачи тепла) при соприкосновении нагретых и холодных масс воздуха, но и за счет эжекции, которая имеет место вследствие больших размеров окон, размещенных друг против друга, и сравнительно небольшой (по сравнению с установками туннельного типа) длины камеры, а следовательно, и сравнительно небольшого расстояния между загрузочным и разгрузочным окнами. Холодные массы воздуха, входящие в камеру через одно из окон, устремляются к другому окну, одновременно подсасывая нагретый воздух из камеры и вынося его через окно в окружающую атмосФеру.

Целью изобретения является снижение теплопотерь.

Поставленная цель достигается тем, что установка для тепловой обработки изделий, преимущественно из бетона или железобетона, содержащая теплоизолирова ную камеру с разнесенными по ее высоте зонами тепловой обработки, загрузочное и разгрузочное окна и транспортное средство, грузонесущие ветви которого пропущены через окна, снабжена установленными у загрузочного и разгрузочного окон направляющими кожухами, входные отверстия которых размещены выше окон, а днище камеры выполнено в виде воронки, при этом грузонесущие ветви транспортного средства пропущены через входные отверстия кожухов.

Кроме того, загрузочное и разгрузочное окна сопряжены с вертикальными стенками камеры по плоскостям, образующим с этими стенками тупые углы.

Каждый направляющий кожух выполнен теплоизолированным и имеет длину

cosa где t — длина направляющего кожуха;

h — высота загрузочного или разгрузочного окна;

a — угол, образованный продольной осью направляющего кожуха и вертикальной осью камеры.

Нижняя точка воронки днища размещена от оси, соединяющей верхние кромки окон, на расстоянии

2005073

1>

cosa

3Sis!na

С . к

;де Н вЂ” расстояние от нижней точки саранки днища до оси, соединяющей верхние кромки окон, S — площадь входного отверстия направляющего кожуха;

l — длина кожуха;

Я, — площадь поперечного сечения камеры„проходящего через верхние кромки загрузочного и разгрузочного оКОМ.

Направляющие кожухи выполнены равными по обьему.

Установка для тепловой обработки изделий содержит теплоизолированную камеру 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 окнами и транспортное средство 4, например подвесной конвейер. Загрузочное 2 и разгрузочное 3 окна снабжены теплаизолированными направляющими кожухами 5, 6, входные отверстия 7, 8 которых размещены выше окон 2, 3, вслеДствие чего продольные оси направляющих кожухов 5, 6 образую-. с вертикальной осью камеры острые углы а.

Оптимальная длина каждого кожуха где I — длина направляющего кожуха;

h — высота, соответственно, загрузочного или разгрузочного окна; а — угол, образованный продольной осью направляюгцего кожуха и вертикальной осью камеры.

При такой длине кожухов 5, 6 нижние кромки входных отверстий 7, 8 нах дятся выше верхних кромок окон 2, 3. Грузонесущие ветви транспортного средства 4 пропущены через входные отверстия 7, 8 кожухов

5, 6 и окн" 2, 3. Загрузочное 2 и разгрузоч-:ое 3 окна сопряжены с вертикальными стенками камеры 1 по плоскостям 9, 10, об.разующим с этими стенками тупые угли 8.

Днище камеры выполнена в виде воронки

11, имеющей в центре отверстие ":2, связанное со сливной канализацией 13, снабженное задвижкой 14 и предназ-::.а-енное для удаления конденсата. °

Нижняя точка воронки 11 днища размещена от ..си. соединяющей верхние кромки окон 2, 3, нз расстоянии где Н вЂ” расстояние от нижней точки воронки

11 днища до оси, соединяющей верхние кромки окон 2 и 3;

S — площадь входного отверстия 7 кли 8 направляющего кожуха 5 или 6;

I — длина кожуха 5 или 6;

S» — площадь поперечного сечения камеры 1, проходящего через верхние кромки загрузочного 2 и разгрузочного 3 оксн.

При этом объемы кожухов 5 или 6 равны.

При указанном расстоянии Н от нижней точки воронки 11 днища до оси, соединяющей верхние кромки окон 2 и 3, столб холодного воздуха в камере перекрывает загрузочное 2 и разгрузочное 3 окна и величины давления холодного воздуха в камере и направляющих кожухах 5 и 6 уравновешиваются. В результате этого поступление холодного воздуха в камеру прекращается.

3Sisina

Величина расстояния H = —S» наиболее аптимальнaII. Б случае, если

3 S! sin a

Н ), то столб холодного воздуха в камере поднимается несколько выше, чта приводит. к некоторому незначительному уменьшению зоны тепловой обработки, а

3 S I з1п а если Н <, то имеет место неЗк большой подсос холодного атмосферного воздуха в камеру. Однако, теплопотери от этого будут очень незначительны и несопоставимы с теплопотерями в установке, выбранной за прототип, так как основная масса холодного воздуха будет собираться в aopo Ixe 11. Такими теплопотерями можно пренебречь.

Для уменьшения высоты, занимаемой установкой в помещении; часть камеоы может быть размещена ниже уровня пола, Зоны тепловой обрааотки размещены над окнами 2, 3 и разнесены па высоте камеры 1. Количество зан тепловой обработки зависит от конкретного технологического процесса обработки Й может быть практически любым. Каждан зона тепловой обработки оснащена необходимыми иста«никами теплоносителя (в зависимости от выбран ного технологического процесса). которые на чертеже не показаны.

Установка для тепловой обработки изделий работает следующим образом.

Изделия подаются транспорт нь и средством 4, например подвесным;он не 1ером, через направляющий кожух 1, загрузочное окно 2 в камеру 1, в которой изделия перемещаются по разнесенным по высоте 30vBM тепловой обработки. После окончания тепJIoBoA обработки изделия удаляются транспортным средством 4 из камеры 1 «ерез

2005073 разгрузочное окно 3 и направляющий кожух

6. Процесс тепловой обработки изделий ведется непрерывно. Одновременно с удалением иэделия, прошедшего тепловую обработку, в камеру 1 подается новое изде- 5 лие.

Воздух, имеющий температуру окружающей атмосферы, поступая во входные отверстия 7, 8 направляющих кожухов 5, 6, устремляется по последним внутрь камеры 10

1. При выходе струй воздуха из загрузочного

2 и разгрузочного 3 окон струи расширяются, скорость движения и давление воздуха снижаются, чему дополнительно способствует сопряжение окон 2, 3 с вертикальными 15 стенками камеры 1 по плоскостям 9, 10, образующим с этими стенками тупые углы Р.

Вследствие того, что направляющие кожухов 5, 6 выполнены наклонными в сторону" днища камеры 1, то струи воздуха, поступа- 20 ющие в камеру из окон 2, 3, устремляются вниз, упираются в днище благодаря выполнению днища в виде воронки 11 и. завихряясь, перемещаются между собой, теряя скорость и заполняя воронку 11. Так как 25 температура в зонах тепловой обработки, размещенных выше окон 2, 3. значительно выше температуры воздуха, поступающего в камеру 1 из окружающей атмосферы, то последний имеет большую массу, а следова- 30 тельно, не поднимается и не перемешивается с нагретым в зонах тепловой обработки воздухом, а заполняет весь нижний объем камеры 1 до верхних кромок окон 2, 3, тем самым прекращая интенсивное поступле- 35 ние новых порций воздуха иэ окружающей атмосферы в камеру. При этом, вследствие того, что входные отверстия 7, 8 направляющих кожухов 5, 6 размещены выше эагру40 ,Формула изобретения

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ преимущественно из 45 бетона и железобетона, содержащая теплоизолированную камеру с разнесенными по ее высоте зонами тепловой обработки,: загрузочное и разгрузочное окна и транспортное средство, грузонесущие ветви ко- 50 торого пропущены через окна, отличающаяся тем, что, с целью снижения теплопотерь, она снабжена установленными у загрузочного и разгрузочного окон направляющими кожухами, - входные 55 отверстия которых размещены выше окон, а днище камеры выполнено в виде воронки, при этом груэонесущие ветви транспортного средства пропущены через входные отверстия кожухов. зочного 2 и разгрузочного 3 окон, то в кам=,ре полностью отсутствует процесс эжекции.

Таким образом описываемая ко"струкция установки для тепловой обработки иэделий практически полностью исключает теплопотери, имеющие место в установке. выбранной за прототип, и обусловленные в ней вынужденной конвекцией через открытые загрузочные и разгрузочные окна и эжекцией.

В описываемой установке происходит только небольшая естественная конвекция на границе между нагретыми слоями воздуха и слоями воздуха, имеющего температуру окружающей среды и заполняющего нижний объем камеры до верхних кромок загрузочного 2 и разгрузочного 3 окон, Указанное преимущество описываемой установки позволяет сократить теплопотери по сравнению с прототипом на 25-30 . Кроме того, описываемая установка имеет значительно меньшие габариты в плане, чем установки для тепловой обработки, иэделия туннельного типа, и обеспечивает высокую производительность, эа счет непрерыйности процесса тепловой обработки. Установка может быть использована в любом производстве, 8 том числе и в полностью автоматизированном.

Исходя из изложенного видно, что описываемая установка для тепловой обработки изделий, обладая всеми преимуществами установок, описанных выше в качестве аналогов и прототипа, одновременно лишена их недостатков. (56) Авторское свидетельство СССР

М 704930, кл. В 28 В 11/00, 1977.

2.Установка по п.1, отличающаяся тем, что загрузочное и разгрузочное окна сопряжены с вертикальными стенками каме° ры по плоскостям, образующим с этими стенками тупые углы.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждый направляющий кожух выполнен теплоиэолированным и имеет длину

1>—

cosa где! - длина направляющего кожуха;

h - высота соответственно загрузочного или разгрузочного окна; и - угол. образованный продольной осью направляющего кожуха с вертикальной осью камеры.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем что нижняя точка В0ронки днил а г «эмещеНа oT оси, соедин ющ:и н р . «-. кромки

° °

° ° ° е- ° °° ° 6 ° °

° ° В

° 4

° Ф °

° °

° ° 2 °

I °

В 1- °

= Ей

° й

° ° °

Ф ° ° ° I

° 4

° з

1 °

° °

° I ° 1

° В .: ° I ° ° °: °

° ° ° ° ° В ° . 1 °

% ° ЗВ. ° Ф.В ° ° ° !

° 1 °

Ф ° °

Э ° Э