Сегментный желоб для слива расплава

 

Предназначен для использования в химических регенерационных агрегатах при сливе расплава, который образуется в них во время работы и содержит несгораемые химические продукты. Описан сегментный желоб 12 для слива расплава, состоящий из собранных друг с другом и имеющих различную форму отливок, одна из которых представляет собой несущий сегмент 30, через который желоб крепится к химическому регенератору, а другие по форме отливки представляют собой комбинацию из прямых и изогнутого литых сегментов (32), которые крепятся к несущему сегменту 30 и могут использоваться в различных сочетаниях, образуя при этом из них имеющие различный угол наклона и различную длину желоба, и которые, будучи состыкованными друг с другом своими торцами, удерживаются в собранном виде натяжным устройством 34, которое при этом допускает возможность тепловых деформаций (удлинения и сжатия) каждого отдельного сегмента 30, 32. Обеспечивается возможность изменения геометрии для выбора оптимального угла наклона выходного участка желоба, а также необходимой длины, возможность выборочной замены изношенных деталей, упрощение регулирования перепадов температуры, надежность в работе, низкая стоимость. 13 з.п.ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к химическим регенерационным агрегатам (в дальнейшем называемым просто химическими регенераторами) и, в частности, к желобу для слива расплава, предназначенному для слива из химического регенератора расплава, который образуется в нем во время работы и содержит несгораемые химические продукты.

Химические регенераторы представляют собой парогенераторы, печи которых выложены трубками, в которых образуется пар. Такие химические генераторы используются в целлюлозно-бумажной промышленности, когда так называемая черная или варочная жидкость, образующаяся в процессе получения крафт-целлюлозы, подается в печь химического регенератора, в которой происходит сгорание содержащихся в варочной жидкости горючих, т.е. сгораемых материалов, с одновременным образованием расплава из содержащихся в варочной жидкости и подлежащих дальнейшему использованию несгораемых химических продуктов.

Во время работы таких химических регенераторов варочная жидкость разбрызгивается в печи регенератора в месте, расположенном выше днища печи. Разбрызгиваемая в печи варочная жидкость содержит большое количество влаги, основная часть которой испаряется из жидкости внутри печи под действием высокой температуры и горячих газов, проходящих снизу вверх через печь и разбрызгиваемую в ней варочную жидкость. Твердые вещества, остающиеся в варочной жидкости после испарения из нее влаги, падают вниз и образуют на днище (поде) печи химического регенератора напоминающую по форме конус массу из твердых частиц. По мере опускания вниз некоторые содержащиеся в твердых частицах легко летучие вещества улетучиваются из них, а оставшиеся летучие вещества высвобождаются и вместе с содержащимися в твердых частицах сгораемыми материалами сгорают в собирающейся на днище печи массе твердых частиц, причем процесс их сгорания поддерживается за счет подачи в определенное расположенное над днищем (подом) печи химического регенератора место первичного воздуха. Первичный воздух подается в печь через специальные окна сверху на собирающуюся на днище печи напоминающую по форме конус массу твердых частиц. Некоторые горючие, т. е. сгораемые, материалы, содержащиеся в этих твердых частицах, поднимаются вверх через печь химического регенератора и сгорают выше того места, в котором в печи разбрызгивается варочная жидкость, в потоке вторичного воздуха, который подается в печь специально для их сжигания. Несгораемые химические продукты, которые содержатся в варочной жидкости, плавятся и образуют расплав, который периодически сливается из печи химического регенератора по специально предназначенному для этого желобу. Именно этот желоб для слива расплава и является объектом настоящего изобретения.

Желоба для слива расплава из печи химического регенератора известны давно. Одним из примеров такого известного желоба, используемого для слива расплава из печи химического регенератора, является желоб, описанный в патенте Канады 1235863, озаглавленном "Steam Cooled Spout" ("Желоб с паровым охлаждением") и опубликованном 3 мая 1988 г. Предложенный в этом патенте 1235863 охлаждаемый водяным паром желоб обеспечивает существенную экономию энергии и обладает повышенной взрывобезопасностью. Этот обеспечивающий существенную экономию энергии охлаждаемый водяным паром желоб имеет по существу термостойкую теплообменную металлическую стенку, образующую желоб, в который сливается движущийся по одной из сторон теплообменной металлической стенки расплав. К противоположной стороне этой теплообменной металлической стенки крепится вторая термостойкая стенка. Противоположная первой стенке сторона второй термостойкой стенки образует канал для водяного пара, который проходит через этот канал вдоль теплообменной металлической стенки. Внутри этого канала расположены направляющие перегородки. Эти перегородки соединяют первую теплообменную металлическую стенку со второй термостойкой стенкой и придают расположенному между стенками каналу извилистую форму, увеличивая расстояние, которое проходит обтекающий теплообменную металлическую стенку пар, и повышая тем самым его температуру. Такой имеющий извилистую форму канал обеспечивает повышение температуры пара и образование перегретого пара и одновременное охлаждение теплообменной металлической стенки и, как следствие, этого охлаждение находящегося в желобе расплава, снижая тем самым напряжения, возникающие в металлической теплообменной стенке желоба под действием нагретого до высокой температуры расплава. На выходе из канала расположено устройство, которое направляет поток перегретого пара в поток сливаемого по желобу расплава. Взаимодействие расплава с перегретым паром, который обладает минимальным взрывным расширением, существенно повышает взрывобезопасность такого желоба.

Другим известным желобом, предназначенным для слива расплава из печи химического регенератора, является желоб, описанный в патенте Японии 03287890, опубликованном 18 декабря 1991 г. Предложенный в этом патенте желоб имеет первую часть, по которой сливается расплав, и вторую часть, которая служит опорой для расположенной в ней первой части. Первая часть желоба изготовлена из термостойкого и коррозионно-стойкого хромоникелевого сплава. Вторая часть выполнена однослойной или двухслойной и состоит либо из одного слоя из теплоизоляционного и огнестойкого материала, либо, помимо этого слоя, и из слоя керамики на основе оксида алюминия. При двухслойной конструкции второй части желоба слой керамики на основе оксида алюминия предпочтительно располагать между первой изготовленной из хромоникелевого сплава частью желоба и слоем из теплоизоляционного и огнестойкого материала.

Еще одним примером известного в настоящее время желоба, который можно использовать для слива расплава из печи химического регенератора, является желоб, описанный в патенте США 4011047, озаглавленном "Smelt Spout For Recovery Boiler" ("Желоб для слива расплава регенерационного бойлера") и опубликованном 8 марта 1977 г. Предложенный в этом патенте желоб представляет собой не имеющий водяного охлаждения желоб для слива расплава из печи химического регенератора установки для получения целлюлозы. Этот желоб выполнен в виде металлического лотка с днищем и боковыми стенками. Металлический лоток имеет футеровку, изолирующую расплав от его днища и стенок. На свободном или переднем конце металлического лотка имеется торцевая стенка. Непосредственно у днища металлического желоба расположен паровой эжектор. Выходящая из парового эжектора струя пара направлена в сторону от желоба и пересекает струю сливающегося из желоба расплава, распыляя ее.

К известным в настоящее время желобам, которые можно использовать для слива расплава из печи химического регенератора, относится также желоб, описанный в патенте Японии 04343786, опубликованном 30 ноября 1992 г. Предложенный в этом патенте желоб предназначен для слива расплава из химического регенерационного бойлера и выполнен в виде лотка, выложенного изнутри блоками из керамики. Лоток предпочтительно изготавливать из сплава, содержащего более 40 мас.% хрома, а в качестве блоков из керамики предпочтительно использовать блоки из оксида алюминия.

В качестве еще одного примера известного в настоящее время желоба, который можно использовать для слива расплава из печи химического регенератора, можно назвать желоб, описанный в патенте США 5437768, озаглавленном "Non-Baffled Low Pressure Drop Vacuum Cooled Inserted Smelt Spout" ("He имеющий направляющих перегородок встроенный желоб для слива расплава с вакуумным охлаждением и низким перепадом давления") и опубликованном 1 августа 1995 г. Предложенный в этом патенте встроенный в бойлер желоб отличается низким перепадом давления и предназначен для слива расплава через отверстие, выполненное в стенке бойлера. Сливаемый из бойлера расплав проходит внутри кожуха, имеющего внутреннюю и внешнюю стенки. Внешняя стенка кожуха расположена на некотором расстоянии от его внутренней стенки. Кожух, один из концов которого вставлен в отверстие стенки бойлера, образует лоток, по которому из бойлера сливается расплав. Предложенный в этом патенте желоб имеет входной патрубок, по которому внутрь кожуха в расположенную между его внутренней и внешней стенками полость подается вода. Вода из внутренней полости кожуха, образованной его внутренней и внешней стенками, попадает в расположенную на вставленном в бойлер конце кожуха трубу O-образной формы. Эта труба О-образной формы соединяется у вставленного внутрь бойлера конца кожуха с выходным патрубком, через который из O-образной трубы сливается подаваемая в нее вода. Для прохождения воды через внутреннюю полость кожуха между его внутренней и внешней стенками к O-образной трубе, расположенной на вставленном в бойлер конце кожуха, можно использовать вакуумную систему.

Еще одним примером известного желоба, который можно использовать для слива расплава из печи химического регенератора, является желоб, описанный в заявке на патент США 08/410221, озаглавленной "Smell Spout For A Recovery Furnace" ("Желоб для слива расплава из регенерационной печи") и поданной 24 марта 1995 г. Одним из объектов изобретения этой заявки является желоб для слива расплава из печи химического регенератора. Этот желоб представляет собой лоток U-образного профиля, изготовленный литьем из хромоникелевого сплава. Нижняя часть этого имеющего U-образный профиль лотка выполнена скругленной с максимально утолщенной в центре стенкой, толщина которой постепенно уменьшается в направлении его вертикальных стенок, образованных вертикальными участками U-образного профиля. При таком выполнении U-образного профиля максимальная толщина желоба расположена в его наиболее подверженном износу месте.

Другим примером известного желоба является желоб, раскрытый в патенте США 4531717, озаглавленном "Подогреваемый желоб для слива расплавленного металла", который опубликован 30 июля 1985 г. Согласно предмету патента США 4531717 предусмотрены закрытый для подачи расплавленного металла желоб, который включает находящийся внутри металлической оболочки канал из огнеупорного материала, имеющего слой огнеупорной изоляции для предотвращения потери тепла, и средства для подогрева желоба в виде работающего на горючем газе источника тепла. Смежные модули желоба соединяются вместе путем примыкания конца к концу так, что металл может течь по модулям при помощи упругого соединительного средства, которое удлиняется или сокращается, компенсируя различные тепловые зазоры между частями каждого модуля желоба, чтобы избежать роста больших тепловых напряжений, которые могут быть причиной преждевременного повреждения огнеупорных частей.

Хотя все перечисленные в указанных выше публикациях известные желоба и могут быть использованы для слива расплава из печи химического регенератора, тем не менее в настоящее время все еще существует необходимость в создании нового и имеющего более совершенную конструкцию желоба для слива расплава, специально разработанного для использования в химическом регенераторе. В частности, такой новый и более совершенный по конструкции желоб для слива расплава из химического регенератора должен удовлетворять целому ряду требований и должен обладать целым рядом существенных признаков, отличающих его от всех известных в настоящее время желобов. Одним из таких отличительных признаков, которым должен обладать новый и более совершенный по конструкции желоб, является отсутствие в желобе системы охлаждения, что позволило бы полностью исключить вероятность создания опасной ситуации из-за возможного контакта расплава с охлаждающей жидкостью, в частности водой, которая обычно используется для охлаждения желоба. Другим отличительным признаком, которым должен обладать новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб, является возможность изменения его геометрии для выбора оптимального угла наклона выходного участка желоба. Третьей конструктивной особенностью нового желоба также является возможность изменения его геометрии, но уже для выбора необходимой длины желоба. Четвертым отличительным признаком, которым должен обладать новый желоб, является его выполнение в виде желоба, собранного из относительно небольших по размерам деталей, удобных для монтажа желоба на химическом регенераторе. Пятым отличительным признаком, которым должен обладать новый желоб и который связан с его конструктивным выполнением, является возможность выборочной замены не всего желоба, а только его отдельных деталей и прежде всего деталей, которые подвержены наиболее интенсивному износу. Шестым характерным признаком, которым должен обладать новый желоб и который также связан с его конструкцией, является выполнение желоба из нескольких сегментов сравнительно небольшой длины, которые позволяли бы упростить регулирование перепадов температуры, которые фактически возникают в желобе между его внутренней и внешней поверхностями на соприкасающихся с расплавом и имеющих наибольшую толщину участках. Седьмым и также связанным с его конструктивным выполнением отличительным признаком нового и более совершенного по конструкции желоба является возможность его использования в качестве составной части нового химического регенератора. Восьмой отличительной конструктивной особенностью, которой должен обладать новый и более совершенный по своей конструкции желоб, является возможность его использования как в существующих, так и в новых химических регенераторах. И наконец, девятым требованием, которому должен отвечать новый желоб и которое также связано с его конструктивным выполнением, является простота его использования, надежность в работе и одновременно относительно низкая стоимость.

Исходя из вышеизложенного в изобретении предлагается новый имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, предназначенный для слива расплава из химического регенератора.

Еще одним объектом настоящего изобретения является новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся отсутствием в этом желобе системы охлаждения, что полностью исключает вероятность создания опасной ситуации из-за возможного контакта расплава с охлаждающей жидкостью, в частности водой, которая обычно используется для охлаждения желоба.

Еще одним объектом настоящего изобретения является новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся тем, что его конструкция позволяет изменять его геометрию для выбора оптимального угла наклона выходного участка желоба.

Объектом изобретения является также новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава желоба, отличающийся тем, что его конструкция позволяет изменять его геометрию для выбора необходимой длины желоба.

Еще одним объектом настоящего изобретения является новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся тем, что он собирается из относительно небольших по размерам деталей, удобных для монтажа желоба на химическом регенераторе.

Объектом настоящего изобретения является также новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся возможностью выборочной замены не всего желоба, а только его отдельных деталей и прежде всего деталей, которые подвержены наиболее интенсивному износу.

Еще одним объектом настоящего изобретения является новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся тем, что он состоит из нескольких сегментов сравнительно небольшой длины, которые позволяют эффективнее регулировать перепады температуры, которые фактически возникают в желобе между его внутренней и внешней поверхностями на соприкасающихся с расплавом и имеющих наибольшую толщину участках.

Объектом настоящего изобретения является далее новый и более совершенный по конструкции желоб для слива расплава, отличающийся тем, что его можно использовать в качестве составной части нового химического регенератора.

Еще одним объектом настоящего изобретения является новый и более совершенный по своей конструкции желоб для слива расплава, отличающийся тем, что его можно использовать как в существующих, так и в новых химических регенераторах.

Объектом настоящего изобретения является также новый и более совершенный по конструкции желоба для слива расплава, отличающийся простотой использования, надежностью в работе и одновременно относительно низкой стоимостью.

Краткое описание сущности изобретения В настоящем изобретении предлагается желоб для слива расплава, предназначенный для использования в химическом регенераторе для слива из него расплава, который состоит из несгораемых материалов и образуется в химическом регенераторе во время его работы. Предлагаемый в изобретении желоб для слива расплава имеет сегментную конструкцию. Имеющий сегментную конструкцию желоб для слива расплава собирается из отдельных сегментов различной формы. Собранный из сегментов различной формы желоб имеет один несущий сегмент, который служит опорой для всех остальных сегментов желоба. Конструкция этого несущего сегмента обеспечивает возможность установки всего сегментного желоба в химический регенератор. Предлагаемый в изобретении сегментный желоб для слива расплава собирается из прямых и изогнутых сегментов. Собранные друг с другом прямые и изогнутые сегменты крепятся к одному несущему сегменту. Прямые и изогнутые сегменты, из которых собирается желоб, могут использоваться в различных сочетаниях, что позволяет менять угол наклона выходной части желоба и его длину. Каждый прямой и изогнутый сегмент, из которых собирается желоб, имеет относительно небольшие размеры, которые существенно облегчают и упрощают процесс монтажа сегментного желоба на химическом регенераторе и позволяют регулировать перепады температуры, которые фактически возникают в желобе между его внутренней и внешней поверхностями на соприкасающихся с расплавом и имеющих наибольшую толщину участках. Еще одним преимуществом такой конструкции желоба, собираемого из прямых и изогнутых сегментов, является возможность вместо замены всего желоба выборочно заменять только его отдельные прямые или изогнутые сегменты.

Желоб содержит: а) ряд сегментов различной формы, которые могут использоваться в различных сочетаниях, обеспечивая возможность сборки из них желобов для слива расплава с различными углами наклона и различной длиной, и которые включают первый сегмент (несущий), имеющий первую форму, и по крайней мере один второй сегмент (прямой), имеющий вторую форму, причем первый сегмент имеет две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку, при этом по крайней мере одна из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента имеет на одном своем конце поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, а второй сегмент имеет две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку и каждая из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок второго сегмента имеет на одном своем конце по крайней мере одну поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, причем конфигурация по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок второго сегмента, расположенной на одном конце второго сегмента, дополняет заранее определенную конфигурацию поверхности сопряжения по крайней мере одной их двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, что обеспечивает при совмещении торцов сегментов их взаимное соединение по вытянутым в продольном направлении вертикальным стенкам первого сегмента, что обеспечивает при совмещении торцов сегментов их взаимное соединение по поверхностям сопряжения; б) натяжное устройство, которое после совмещения торцов первого и второго сегментов удерживает первый сегмент и второй сегмент в собранном друг с другом положении и которое одновременно обеспечивает возможность тепловых деформаций (растяжения и сжатия) первого и второго сегментов, и в) установочное устройство, которое связано с первым сегментом и используется вместе с ним для установки сегментного желоба для слива расплава на химическом регенераторе.

Возможны следующие варианты конструктивного выполнения сегментного желоба.

Первый сегмент имеет два выступа, каждый из которых расположен на одном конце первого сегмента рядом с одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента.

Каждая из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента имеет на одном конце стыковочную поверхность или поверхность сопряжения заранее определенной формы.

Поверхность сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента выполнена в виде паза.

В число сегментов различной формы входит несколько вторых сегментов.

Каждый из всех вторых сегментов имеет две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку, при этом каждая из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок каждого из всех вторых сегментов имеет на каждом своем конце поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, причем эта заранее определенная конфигурация одной из поверхностей сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов дополняет заранее определенную конфигурацию по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, а заранее определенная конфигурация другой поверхности сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов совпадает с заранее определенной конфигурацией по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента.

Одна из поверхностей сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов выполнена в виде выступа.

Другая поверхность сопряжения двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов выполнена в виде паза.

В число сегментов различной формы входит третий сегмент (изогнутый), имеющий третью форму.

Третий сегмент имеет две изогнутые вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку, при этом каждая из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента имеет на одном своем конце поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, причем эта заранее определенная конфигурация одной из поверхностей сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента дополняет заранее определенную конфигурацию по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, а заранее определенная конфигурация другой поверхности сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента совпадает с заранее определенной конфигурацией по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента.

Одна из поверхностей сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента выполнена в виде выступа.

Другая поверхность сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента выполнена в виде паза.

Натяжное устройство состоит из двух натяжных тросов и крепежного устройства, установленного в каждом из двух натяжных тросов.

Один из двух натяжных тросов взаимодействует с каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, с каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок по крайней мере одного второго сегмента и с каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента.

Натяжное устройство удерживает также в собранном виде все прямые и изогнутые сегменты и несущий сегмент, который служит опорой для всех закрепленных на нем и собранных друг с другом прямых и изогнутых сегментов.

Краткое описание чертежей Ниже изобретение более подробно поясняется со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано: на фиг. 1 - поперечный разрез химического регенератора с предлагаемым в настоящем изобретении сегментным желобом для слива расплава, на фиг.2 - вид сбоку первого варианта предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, состоящего из несущего сегмента и нескольких прямых сегментов, на фиг.3 - вид сбоку несущего сегмента предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по первому варианту изобретения и показанного на фиг.2, на фиг. 4 - вид сверху несущего сегмента предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по первому варианту изобретения и показанного на фиг.2,
на фиг.5 - поперечное сечение плоскостью 5-5 по фиг.4 несущего сегмента предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по первому варианту изобретения и показанного на фиг.2,
на фиг.6 - вид сбоку одного из нескольких прямых сегментов предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по первому варианту изобретения и показанного на фиг.2,
на фиг. 7 - вид сверху одного из нескольких прямых сегментов предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по первому варианту изобретения и показанного на фиг.2,
на фиг.8 - поперечное сечение плоскостью 8-8 по фиг.7 одного из нескольких прямых сегментов предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по первому варианту изобретения и показанного на фиг.2,
на фиг.9 - вид сбоку второго варианта предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, состоящего из несущего сегмента, одного изогнутого сегмента и нескольких прямых сегментов,
на фиг.10 - вид сбоку изогнутого сегмента предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по второму варианту изобретения и показанного на фиг.9,
на фиг. 11 - вид сверху изогнутого сегмента предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по второму варианту изобретения и показанного на фиг.9, и
на фиг. 12 - поперечное сечение плоскостью 12-12 по фиг.11 изогнутого сегмента предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, выполненного по второму варианту изобретения и показанного на фиг. 9.

Предпочтительный вариант выполнения изобретения
На фиг.1 показан химический регенератор, который обозначен позицией 10. Поскольку и конструкция, и принцип действия подобных химических регенераторов специалистам в данной области техники достаточно хорошо известны, необходимость в подробном описании всего показанного на фиг.1 регенератора 10 отсутствует. Из всех компонентов химического регенератора 10 подробно следует остановиться только на тех, которые так или иначе связаны с настоящим изобретением, т. е. с предлагаемым в нем сегментным желобом, который предназначен для слива из регенератора расплава, образующегося при работе регенератора и состоящего из несгораемых материалов, и который, как уже было сказано выше, может быть выполнен в двух вариантах, первый из которых показан на фиг. 2 и обозначен позицией 12, а второй показан на фиг.9 и обозначен позицией 12'. В приведенном ниже описании речь идет о показанном на фиг. 1 химическом регенераторе 10 с установленным на нем и предназначенным для слива из него расплава сегментном желобом 12. Подробное описание конструкции и принципа работы не рассматриваемых в настоящем описании компонентов известного химического регенератора типа химического регенератора 10 приведено в патенте США 3304920 на имя Е.С. Chapman и др., выданном 21 февраля 1967 г.

Показанный на фиг.1 химический регенератор 10 имеет стенки с уложенными на них и предназначенными для получения водяного пара трубами 14, которые касаются или расположены очень близко друг от друга и соединены друг с другом расположенными между ними ребрами. Трубы 14 образуют часть теплообменной поверхности химического регенератора 10, который имеет дополнительную поверхность теплообмена 16, расположенную в его верхней части. По трубам 14 проходит смесь пара и воды при температуре насыщения, которая зависит от конкретной для данного регенератора 10 величины давления в трубах 14, через которые снизу вверх движется смесь пара и воды. Показанный на фиг.1 химический регенератор 10 рассчитан на получение водяного пара с давлением 950 фунтов на кв. дюйм, который отбирается из расположенного в верхней части регенератора коллектора, обозначенного на фиг. 1 позицией 18, и подается в соответствующее место в виде перегретого пара с температурой около 900^oF.

Образующаяся в процессе получения крафт-целлюлозы варочная жидкость подается в показанный на фиг.1 химический регенератор 10 через форсунки, обозначенные на фиг. 1 позицией 20. Распыляемая форсунками внутри регенератора варочная жидкость опускается вниз к днищу регенератора, обозначенному на фиг. 1 позицией 22, и проходит через поток поднимающихся вверх газообразных продуктов сгорания, в результате чего происходит испарение основной части содержащейся в варочной жидкости влаги и дальнейшее падение вниз через поток поднимающихся вверх газообразных продуктов сгорания, содержащихся в варочной жидкости твердых частиц, которые собираются на поде, или днище, 22 химического регенератора 10 в кучу, обозначенную на фиг.1 позицией 24. Часть содержащихся в варочной жидкости сгораемых материалов по мере их опускания вниз сгорают внутри регенератора 10 в потоке поднимающихся вверх газов, а оставшиеся сгораемые материалы, которые содержатся в варочной жидкости, собираются на днище регенератора в кучу 24 и вместе с несгораемыми материалами, которые содержатся в варочной жидкости, образуют расплав, который периодически сливается из регенератора 10 по сегментному желобу 12, который выполнен в соответствии с настоящим изобретением и конструкция которого рассмотрена в приведенном ниже описании.

В показанный на фиг.1 химический регенератор 10 поддерживающий процесс горения воздух подается в двух местах. Первичный воздух подается в регенератор через обозначенные на фиг.1 позицией 26 форсунки, которые расположены сравнительно близко, например на высоте около 3 футов от днища 22 регенератора 10, а вторичный воздух подается через обозначенные на фиг.1 позицией 28 окна, или форсунки, которые расположены над форсунками 20, через которые в регенератор 10 подается варочная жидкость.

Как уже было отмечено выше, в настоящем изобретении предлагаются два показанных на фиг.2-8 и фиг.9-12 и 3-8 соответственно варианта конструкции сегментного желоба 12 и 12' для слива расплава, спроектированного применительно к показанному на фиг.1 и описанному выше химическому регенератору 10. Конструктивно оба варианта сегментного желоба 12 и 12' выполнены, в частности, таким образом, что, будучи установленными на показанный на фиг.1 химический регенератор 10, они обеспечивают эффективную разгрузку регенератора и слив из него расплава, который состоит из несгораемых материалов и образуется в регенераторе во время его работы.

Показанный на фиг. 2-8 сегментный желоб 12 для слива расплава, выполненный по первому варианту, состоит из ряда собранных друг с другом сегментов различной формы. Выполненный по этому варианту сегментный желоб 12 для слива расплава, собранный из ряда сегментов, состоит из одного обозначенного на фиг.2 позицией 30 несущего сегмента, конструкция которого подробно рассмотрена ниже со ссылками на фиг.3, 4 и 5, и нескольких обозначенных на фиг. 2 позицией 32 прямых сегментов, конструкция каждого из которых подробно также рассмотрена ниже со ссылками на фиг.6, 7 и 8. Помимо упомянутых выше несущего сегмента 30 и нескольких прямых сегментов 32 выполненный по первому варианту сегментный желоб 12 для слива расплава имеет обозначенное на фиг.2 позицией 34 натяжное устройство, конструкция которого также подробно описана ниже. Следует только отметить, что натяжное устройство 34, которое предназначено для удержания в собранном виде нескольких прямых сегментов 32 и несущего сегмента 30, допускает возможность тепловых расширений и сжатий и всех собранных друг с другом прямых сегментов 32, и несущего сегмента 30.

Ниже рассмотрена применительно к первому варианту предлагаемого в изобретении желоба 12 для слива расплава более подробно конструкция его несущего сегмента 30. Конструкция несущего сегмента 30 изображена на фиг. 3-5. Как показано на фиг.5, несущий сегмент 30 имеет по существу U-образную форму. Выполненный таким образом несущий сегмент 30 имеет две вертикальные стенки, каждая из которых обозначена на чертежах позицией 36, и нижнюю выполненную по форме в виде лотка стенку переменной толщины, которая на чертежах обозначена позицией 38. В соответствии с предпочтительным вариантом несущий сегмент 30 состоит из выполненных за одно целое вертикальных стенок и стенки в виде лотка. На одном из краев каждой вертикальной стенки 36 имеется вытянутое в продольном направлении утолщение, как это показано, в частности, на фиг.4, которое обозначено на чертежах позицией 40. Помимо такого утолщения 40 на конце вертикальной стенки 36 имеется расположенная рядом с утолщением стыковочная или сопрягаемая поверхность, которая обозначена на чертежах позицией 42 и назначение которой более подробно рассмотрено ниже. В предпочтительном варианте каждая такая стыковочная поверхность выполнена в виде показанного на фиг.3 и 4 паза, размеры которого выбираются с учетом его назначения как поверхности сопряжения, выполненной на том же конце каждой вертикальной стенки 36 сегмента, на котором расположено утолщение 40.

Несущий сегмент 30 предназначен для установки предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава на одной из стенок химического регенератора, в частности,химического регенератора 10, который на фиг. 1 изображен вместе с установленным на нем и предназначенным для слива из него расплава желобом 12. В предпочтительном варианте конструкции предлагаемого в настоящем изобретении желоба для слива расплава для крепления несущего сегмента 30 используется установочное устройство, которое схематично показано на фиг.2 и 3 и обозначено на них позицией 44. В качестве такого установочного устройства 44 можно использовать любое обычное установочное устройство, обеспечивающее возможность крепления к стенке регенератора несущего сегмента 30, собранного из отдельных сегментов предлагаемого в настоящем изобретении желоба для слива из регенератора образующегося в нем расплава.

Предлагаемый в настоящем изобретении сегментный желоб 12 состоит не только из несущего сегмента, но и нескольких прямых сегментов 32. Поскольку все эти прямые сегменты 32 выполнены конструктивно одинаковыми, а также ничем не отличаются друг от друга по своему назначению, достаточно рассмотреть конструкцию только одного из таких сегментов 32. Один из таких прямых сегментов 32, конструкция которого подробно описана ниже, показан на фиг. 6, 7 и 8.

Каждый прямой сегмент 32 имеет, как показано на фиг.8, две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки, каждая из которых обозначена на чертежах позицией 46, и нижнюю выполненную по форме в виде лотка стенку переменной толщины, которая на чертежах обозначена позицией 48. В предпочтительном варианте каждый прямой сегмент 32 предлагаемого в изобретении сегментного желоба выполнен в виде цельной детали или, иначе говоря, его вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки 46 выполнены за одно целое с вытянутой в продольном направлении и имеющей форму лотка нижней стенкой 48. Каждая из вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок 46 каждого из прямых сегментов 32 желоба имеет, как показано на фиг.7, обозначенный на чертежах позицией 50 выступ, выполненный за одно целое с вертикальной стенкой и проходящий снаружи по всей ее длине. Каждая вытянутая в продольном направлении вертикальная стенка 46 каждого прямого сегмента 32 имеет также на конце расположенную рядом с выступом 50, который проходит в продольном направлении по всей длине вытянутой в продольном направлении вертикальной стенки 46, стыковочную или сопрягаемую поверхность. В предпочтительном варианте изобретения эта стыковочная поверхность, расположенная на одном из концов вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок 46 каждого прямого сегмента, выполнена, как показано на фиг.6 и 7, в виде обозначенного на чертежах позицией 52 паза, размеры которого, как подробнее сказано ниже, соответствуют его назначению как поверхности сопряжения. В предпочтительном варианте изобретения другая стыковочная поверхность или поверхность сопряжения, расположенная на другом конце каждой вытянутой в продольном направлении вертикальной стенки 46 каждого прямого сегмента 32 выполнена, как показано на фиг.6 и 7, в виде обозначенного на чертежах позицией 54 выступа, размеры которого, как подробно сказано ниже, соответствуют его назначению как поверхности сопряжения. Размеры пазов 52 и выступов 54, выполненных на каждом прямом сегменте 32, таковы, что при сборке желоба и взаимном совмещении торцов двух собираемых друг с другом прямых сегментов 32 выступы 54 одного из двух этих прямых сегментов 32 входят в пазы 52 другого прямого сегмента 32 и обеспечивают соединение этих прямых сегментов 32 друг с другом. Следует также отметить и то, что размеры выступов 54 каждого прямого сегмента 32 выбираются таким образом, что при сборке желоба и совмещении прямого сегмента 32 с несущим сегментом 30 выступы 54 прямого сегмента 32 входят в пазы 42 несущего сегмента 30 и обеспечивают соединение прямого сегмента 32 с несущим сегментом 30. Из всего вышесказанного следует, таким образом, что размеры пазов 42 несущего сегмента 30, а также размеры пазов 52 и выступов 54 прямого сегмента 32 выбираются таким образом, чтобы размеры выступов 54 каждого прямого сегмента 32 совпадали с размерами пазов 42 несущего сегмента 30 и с размерами пазов любого другого прямого сегмента 32.

Ниже описана конструкция натяжного устройства 34, которое является одним из элементов предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба 12 для слива расплава, который показан на фиг.2. При рассмотрении конструкции этого устройства делаются ссылки на фиг.2. Натяжное устройство 34, выполненное в соответствии с наиболее предпочтительным вариантом, предпочтительно состоит из двух натяжных тросов, один из которых изображен на фиг.2 и обозначен на ней позицией 56. По причинам, более подробно указанным ниже, каждый натяжной трос 56 должен обладать способностью к расширению и сжатию и поэтому должен быть изготовлен из такого материала, который обеспечивает ему такую возможность расширения и сжатия. На конце каждого натяжного троса 56 предпочтительно иметь утолщение, выполненное, например, в виде головки, которая для упрощения на чертежах не показана. Такое утолщение, или не показанная на чертежах головка, каждого натяжного троса 56 должно иметь определенный размер с тем, чтобы его можно было вставить по скользящей посадке в обозначенное на фиг. 2 и 3 позицией 58 отверстие с буртиком, которое предусмотрено в каждом утолщении 40 несущего сегмента 30 и специально предназначено для установки в него утолщенной части, или головки (не показана), натяжного троса 56. Другой конец натяжного троса 56 выполнен таким образом, чтобы на нем можно было закрепить соответствующую крепежную деталь, обозначенную на фиг.2 позицией 60. В качестве такой крепежной детали 60, которая в собранном желобе фиксирует натяжной трос 56 относительно собранных друг с другом несущего сегмента 30 и ряда прямых сегментов 32, можно использовать крепежную деталь любого известного типа.

Описанное выше натяжное устройство 34 предназначено для удержания состоящего из несущего сегмента 30 и ряда прямых сегментов 32 сегментного желоба 12 в собранном виде, как показано на фиг.2, с упирающимися друг в друга сопрягаемыми поверхностями каждой пары соседних сегментов и одновременно допускает возможность относительных тепловых деформаций несущего и всех прямых сегментов 30 и 32 сегментного желоба 12, связанных с их тепловым удлинением и сжатием. В собранном сегментном желобе 12 для слива расплава, который показан на фиг.2, несущий сегмент 30 и ряд прямых сегментов 32 удерживаются в прижатом друг к другу виде натяжным устройством 34. При этом каждый натяжной трос 56 натяжного устройства 34 проходит через продольные отверстия, выполненные для этого в каждом утолщении 40 несущего сегмента 30, и через продольные отверстия, выполненные для этого в вытянутых в продольном направлении вертикальных стенках 46 каждого из прямых сегментов 32, при этом утолщение, т.е. головка (не показана), расположенная на одном из концов каждого натяжного троса 56, упирается в буртик отверстия 58, предусмотренного в каждом утолщении 40 несущего сегмента 30, а закрепленные на других концах каждого натяжного троса 56 крепежные элементы 60 не только обеспечивают соответствующее крепление натяжных тросов 56, но и удерживают в собранном друг с другом виде несущий сегмент 30 и все прямые сегменты 32, из которых состоит предлагаемый в изобретении сегментный желоб 12 для слива расплава.

При различных коэффициентах теплового расширения натяжных тросов 58 и сегментов 30, 32, из которых состоит желоб для слива расплава, различное удлинение натяжных тросов и сегментов может привести к возникновению в тросах значительных сил растяжения. Соприкасающиеся непосредственно с расплавом сегменты желоба нагреваются в большей степени, чем натяжные тросы, а возникающие при этом в тросах усилия, которые складываются с усилиями их предварительного натяжения, могут превысить предельно допустимые тросами нагрузки. Во избежание этого тросы 56 снабжаются компенсирующими устройствами (не показаны), выполненными в виде пружин, которые могут упруго деформироваться и поглощать возникающие в тросах из-за разницы в коэффициентах теплового расширения повышенные усилия растяжения, защищая тем самым сами натяжные тросы 56 от возможного обрыва, а их установочные устройства - от возможной поломки. В качестве предназначенных для этой цели различного рода пружинных устройств можно использовать, например, одну или несколько не показанных на чертежах тарельчатых пружин, установленных между головкой внешнего конца натяжного троса и торцом крайнего сегмента желоба. При использовании в качестве компенсирующих устройств тех или иных пружин эти пружины должны быть такими, чтобы, с одной стороны, их сжатие могло полностью компенсировать усилия, возникающие из-за разницы коэффициентов теплового расширения отдельных элементов желоба, а с другой стороны, чтобы во время работы создаваемое ими усилие всегда было достаточным для определения минимального натяжения троса, необходимого для удержания всех сегментов желоба в собранном виде.

Ниже рассматривается конструкция показанного на фиг.9 второго варианта предлагаемого в изобретении сегментного желоба 12' для слива расплава. Показанный на фиг.9 сегментный желоб 12' для слива расплава так же, как и показанный на фиг.2 сегментный желоб 12, состоит из нескольких собранных друг с другом сегментов различной формы. В частности, аналогично сегментному желобу 12 сегментный желоб 12' содержит несущий сегмент 30, несколько прямых сегментов 32, натяжное устройство 34 и установочное устройство 44, которые соответствующим образом связаны друг с другом. Однако в отличие от сегментного желоба 12 сегментный желоб 12' дополнительно содержит изогнутый сегмент, который на фиг.9 обозначен позицией 61.

Поскольку и по своей конструкции, и по назначению несущий сегмент 30, прямые сегменты 32, натяжное устройство 34 и установочное устройство 44 сегментного желоба 12' идентичны несущему сегменту 30, прямым сегментам 32, натяжному устройству 34 и установочному устройству 44 сегментного желоба 12, в дальнейшем при рассмотрении конструкции предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба 12' нет необходимости еще раз описывать конструкцию несущего сегмента 30 или конструкцию прямых сегментов 32 или конструкцию и принцип действия натяжного устройства 34 применительно к несущему сегменту 30 и ряду прямых сегментов 32 или конструкцию установочного устройства 44. Поэтому в дальнейшем, рассматривая конструктивные особенности и устройство сегментного желоба 12', следует подробно остановиться только на конструкции и особенностях использования изогнутого сегмента 61 и некоторых связанных с наличием в желобе такого изогнутого сегмента 61 особенностях работы натяжного устройства 34.

Ниже описана конструкция изогнутого сегмента 61. Конструкция этого изогнутого сегмента показана на фиг.10, 11 и 12. Как показано на фиг.10 и 12, изогнутый сегмент имеет две изогнутые, вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки, каждая из которых обозначена на чертежах позицией 62, и нижнюю выполненную по форме в виде лотка стенку переменной толщины, которая на чертежах обозначена позицией 64. В предпочтительном варианте изогнутый сегмент 61 предлагаемого в изобретении сегментного желоба выполнен в виде цельной детали, т.е. его вытянутые в продольном направлении изогнутые вертикальные стенки 62 выполнены за одно целое с вытянутой в продольном направлении и имеющей форму лотка нижней стенкой 64. Следует отметить также, что каждая из изогнутых и вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок 62 изогнутого сегмента 61 желоба имеет, как показано на фиг.11, обозначенный на чертежах позицией 70 выступ, выполненный за одно целое с вертикальной стенкой и проходящий снаружи по всей ее длине. Каждая изогнутая, вытянутая в продольном направлении вертикальная стенка 62 изогнутого сегмента 61 имеет также на конце расположенную рядом с выступом 70, который проходит в продольном направлении по всей длине изогнутой вытянутой в продольном направлении вертикальной стенки 62 изогнутого сегмента 61, стыковочную или сопрягаемую поверхность.

В предпочтительном варианте эта стыковочная поверхность, расположенная на одном из концов каждой изогнутой, вытянутой в продольном направлении вертикальной стенки 62 изогнутого сегмента 61, выполнена, как показано на фиг. 10 и 11, в виде обозначенного на чертежах позицией 72 паза, размеры которого, как подробнее сказано ниже, соответствуют его назначению как поверхности сопряжения. В предпочтительном варианте другая стыковочная поверхность, или поверхность сопряжения, расположенная на другом конце каждой изогнутой вытянутой в продольном направлении вертикальной стенки 62 изогнутого сегмента 61 выполнена, как показано на фиг.10 и 11, в виде обозначенного на чертежах позицией 74 выступа, размеры которого, как подробно сказано ниже, соответствуют его назначению как поверхности сопряжения. Размеры пазов 72 и выступов 74 изогнутого сегмента 61 таковы, что при сборке желоба и взаимном совмещении торцов собираемых друг с другом изогнутого сегмента 61 и прямого сегмента 32 выступы 54 прямого сегмента 32 входят в пазы 72 изогнутого сегмента 61 и обеспечивают соединение изогнутого сегмента 61 с прямым сегментом 32. Следует также отметить и то, что размеры выступов 74 изогнутого сегмента 61 выбираются таким образом, что при сборке и совмещении изогнутого сегмента 61 с несущим сегментом 30 выступы 74 изогнутого сегмента 61 входят в пазы 42 несущего сегмента 30 и обеспечивают соединение изогнутого сегмента 61 с несущим сегментом 30. Из всего вышесказанного следует, что размеры пазов 42 несущего сегмента 30, а также размеры пазов 52 и выступов 54 прямого сегмента 32, равно как и размеры пазов 72 и выступов 74 изогнутого сегмента 61, выбираются таким образом, чтобы размеры выступов 54 каждого прямого сегмента 32 и выступов 74 изогнутого сегмента 61 совпадали с размерами пазов 42 несущего сегмента 30, с размерами пазов 52 прямого сегмента 32 и с размерами пазов 72 изогнутого сегмента 61.

Конструкция натяжного устройства 34, которое является одним из элементов предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба 12' для слива расплава, показана на фиг.9. Натяжное устройство 34 состоит, как уже было отмечено выше, из двух натяжных тросов 56, из которых на фиг.9 изображен только один. Каждый натяжной трос 56 имеет, как уже было сказано выше, утолщение, выполненное, например, в виде не показанной на чертеже головки. Такое утолщение, или не показанная на чертежах головка, каждого натяжного троса 56 имеет определенный размер с тем, чтобы ее можно было вставить по скользящей посадке в отверстие 58 с буртиком, которое специально для этого предусмотрено в каждом утолщении 40 несущего сегмента 30. Другой конец натяжного троса 56 выполнен таким образом, чтобы на нем можно было закрепить соответствующую крепежную деталь 60.

Как уже было сказано выше, натяжное устройство 34 предназначено для удержания состоящего из несущего сегмента 30, изогнутого сегмента 61 и ряда прямых сегментов 32 сегментного желоба 12' в собранном виде, как показано на фиг. 9, с упирающимися друг в друга сопрягаемыми поверхностями каждой пары соседних сегментов и одновременно допускает возможность относительных тепловых деформаций соответственно несущего, изогнутого и всех прямых сегментов 30, 61 и 32 сегментного желоба 12', связанных с их тепловым удлинением и сжатием. При этом каждый натяжной трос 56 натяжного устройства 34 проходит через продольные отверстия, выполненные для этого в каждом из утолщений 40 несущего сегмента 30, через продольные отверстия, выполненные для этого в изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенках 70 изогнутого сегмента 61, и через продольные отверстия, выполненные для этого в вытянутых в продольном направлении вертикальных стенках 46 всех прямых сегментов 32. При этом утолщение или головка (не показана), расположенная на одном из концов каждого натяжного троса 56, который проходит через отверстия в несущем сегменте 30, изогнутом сегменте 61 и всех прямых сегментах 32, упирается в буртик отверстия 58, предусмотренного в утолщении 40 несущего сегмента 30, а закрепленные на других концах каждого натяжного троса 56 крепежные элементы 60 не только обеспечивают соответствующее крепление натяжных тросов 56, но и удерживают в собранном друг с другом виде несущий сегмент 30, изогнутый сегмент 61 и все прямые сегменты 32, из которых состоит предлагаемый в изобретении сегментный желоб 12' для слива расплава.

В наиболее предпочтительном варианте конструкции предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава несущий сегмент 30, изогнутый сегмент 61 и все прямые сегменты 32 предпочтительно выполнены литьем из соответствующего назначению желоба хромоникелевого сплава в виде деталей с двумя выполненными за одно целое вертикальными стенками и одной имеющей форму лотка нижней стенкой. Кроме того, в наиболее предпочтительном варианте конструкции предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава поверхности сопряжения несущего сегмента 30 можно выполнить не в виде двух рассмотренных выше пазов 42, а в виде только одного паза 42, заменив при этом второй паз выступом, аналогичным выступу 54 прямого сегмента 32 и выступу 74 изогнутого сегмента 61. При выполнении поверхностей сопряжения несущего сегмента 30 в виде одного паза 42 и одного выступа поверхности сопряжения всех прямых сегментов 32 можно, не выходя при этом за объем настоящего изобретения, выполнить не в виде двух пазов 52, расположенных на одном и том же торце сегмента, и двух выступов 54, также расположенных на одном и том же, но другом торце сегмента, а в виде одного паза 52 и одного выступа 54, расположенных на одном торце сегмента, и такого же паза и такого же выступа, расположенных на другом торце сегмента. Аналогично этому при выполнении поверхностей сопряжения несущего сегмента 30 в виде одного паза 42 и одного выступа поверхности сопряжения изогнутого сегмента 61 можно, не выходя при этом за объем настоящего изобретения, выполнить не в виде двух пазов 72, расположенных на одном и том же торце сегмента, и двух выступов 74, также расположенных на одном и том же, но другом торце сегмента, а в виде одного паза 72 и одного выступа 74, расположенных на одном торце сегмента, и такого же паза и такого же выступа, расположенных на другом торце сегмента.

Из приведенного выше описания и иллюстрирующих его чертежей со всей очевидностью вытекает, что предлагаемый в настоящем изобретении сегментный желоб для слива расплава состоит из собранных друг с другом литых сегментов различной формы, используя которые в различных сочетаниях можно менять и углы наклона желоба, и его длину. В качестве примера, иллюстрирующего, но не ограничивающего предлагаемую в настоящем изобретении конструкцию сегментного желоба, можно привести конструкцию показанного на фиг.2 сегментного желоба 12, состоящего из несущего сегмента 30 и четырех отдельных прямых сегментов 32 и расположенного под определенным заданным углом к горизонтальной плоскости и имеющего первую предварительно заданную длину. Другим примером предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава, который имеет другой заданный угол наклона к горизонтальной плоскости и другую заданную длину, является показанный на фиг.9 сегментный желоб 12', который состоит из несущего сегмента 30, изогнутого сегмента 61 и трех отдельных прямых сегментов 32. В целом длина предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава определяется количеством образующих его прямых сегментов 32. Если же говорить об угле наклона желоба к горизонтальной плоскости, то у каждого конкретного сегментного желоба для слива расплава, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, этот угол наклона определяется количеством имеющихся в нем изогнутых сегментов 61.

Таким образом, в настоящем изобретении предложен новый имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, который предназначен для слива расплава из химического регенератора. Кроме того, в настоящем изобретении предложен новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся отсутствием в нем системы охлаждения, что полностью исключает вероятность создания опасной ситуации из-за возможного контакта расплава с охлаждающей жидкостью, в частности водой, которая обычно используется для охлаждения желоба. В настоящем изобретении предложен также новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся тем, что его конструкция позволяет изменять его геометрию для выбора предпочтительного угла наклона выходного участка желоба. Кроме того, в настоящем изобретении предложен новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава желоба, отличающийся тем, что его конструкция позволяет изменять его геометрию для выбора необходимой длины желоба. В настоящем изобретении также предложен новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся тем, что он собирается из относительно небольших по размерам деталей, удобных для монтажа желоба на химическом регенераторе. Кроме того, в настоящем изобретении предложен новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся возможностью выборочной замены не всего желоба, а только его отдельных деталей и прежде всего деталей, которые подвержены наиболее интенсивному износу. В настоящем изобретении также предложен новый и имеющий более совершенную конструкцию желоб для слива расплава, отличающийся тем, что он состоит из нескольких сегментов сравнительно небольшой длины, которые позволяют эффективнее регулировать перепады температуры, которые фактически возникают в желобе между его внутренней и внешней поверхностями на соприкасающихся с расплавом и имеющих наибольшую толщину участках. Кроме того, в настоящем изобретении предложен новый и более совершенный по конструкции желоб для слива расплава, отличающийся тем, что его можно использовать в качестве составной части нового химического регенератора. В настоящем изобретении также предложен новый и более совершенный по своей конструкции желоб для слива расплава, отличающийся тем, что его можно использовать как в существующих, так и в новых химических регенераторах. И наконец, в настоящем изобретении предложен новый и более совершенный по конструкции желоб для слива расплава, отличающийся простотой использования, надежностью в работе и одновременно относительно низкой стоимостью.

В рассмотренные выше варианты предлагаемого в настоящем изобретении сегментного желоба для слива расплава специалисты в данной области техники могут, как очевидно, помимо рассмотренных выше вносить и другие различные изменения и усовершенствования.

Приложенная к описанию формула изобретения отражает не только все рассмотренные в описании варианты, но и все другие возможные изменения и усовершенствования, которые с учетом предлагаемой формулы изобретения не будут выходить за объем изобретения.

Формула изобретения

1. Сегментный желоб для слива расплава, устанавливаемый на химическом регенераторе и предназначенный для слива из химического регенератора расплава, который образуется в химическом регенераторе при его работе, содержащий: а) ряд сегментов различной формы, которые могут использоваться в различных сочетаниях, обеспечивая возможность сборки из них желобов для слива расплава с различными углами наклона и различной длиной, и которые включают первый сегмент, имеющий первую форму, и по крайней мере один второй сегмент, имеющий вторую форму, причем первый сегмент имеет две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку, при этом по крайней мере одна из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента имеет на одном своем конце поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, а второй сегмент имеет две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку и каждая из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок второго сегмента имеет на одном своем конце по крайней мере одну поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, причем конфигурация по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок второго сегмента, расположенной на одном конце второго сегмента, дополняет заранее определенную конфигурацию поверхности сопряжения по крайней мере одной их двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, что обеспечивает при совмещении торцов сегментов их взаимное соединение по поверхностям сопряжения; б) натяжное устройство, которое после совмещения торцов первого и второго сегментов удерживает первый сегмент и второй сегмент в собранном друг с другом положении и которое одновременно обеспечивает возможность тепловых деформаций (растяжения и сжатия) первого и второго сегментов, и в) установочное устройство, которое связано с первым сегментом и используется вместе с ним для установки сегментного желоба для слива расплава на химическом регенераторе.

2. Сегментный желоб по п. 1, в котором первый сегмент имеет два выступа, каждый из которых расположен на одном конце первого сегмента рядом с одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента.

3. Сегментный желоб по п. 2, в котором каждая из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента имеет на одном конце стыковочную поверхность или поверхность сопряжения заранее определенной формы.

4. Сегментный желоб по п. 3, в котором поверхность сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента выполнена в виде паза.

5. Сегментный желоб по п. 1, в котором в число сегментов различной формы входит несколько вторых сегментов.

6. Сегментный желоб по п. 5, в котором каждый из всех вторых сегментов имеет две вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку, при этом каждая из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок каждого из всех вторых сегментов имеет на каждом своем конце поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, причем эта заранее определенная конфигурация одной из поверхностей сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов дополняет заранее определенную конфигурацию по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, а заранее определенная конфигурация другой поверхности сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов совпадает с заранее определенной конфигурацией по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента.

7. Сегментный желоб по п. 6, в котором одна из поверхностей сопряжения каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов выполнена в виде выступа.

8. Сегментный желоб по п. 6, в котором другая поверхность сопряжения двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок всех вторых сегментов выполнена в виде паза.

9. Сегментный желоб по п. 1, в котором в число сегментов различной формы входит третий сегмент, имеющий третью форму.

10. Сегментный желоб по п. 9, в котором третий сегмент имеет две изогнутые вытянутые в продольном направлении вертикальные стенки и вытянутую в продольном направлении имеющую форму лотка нижнюю стенку, при этом каждая из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента имеет на одном своем конце поверхность сопряжения заранее определенной конфигурации, причем эта заранее определенная конфигурация одной из поверхностей сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента дополняет заранее определенную конфигурацию по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, а заранее определенная конфигурация другой поверхности сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента совпадает с заранее определенной конфигурацией по крайней мере одной поверхности сопряжения по крайней мере одной из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента.

11. Сегментный желоб по п. 10, в котором одна из поверхностей сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента выполнена в виде выступа.

12. Сегментный желоб по п. 10, в котором другая поверхность сопряжения каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента выполнена в виде паза.

13. Сегментный желоб по п. 9, в котором натяжное устройство состоит из двух натяжных тросов и крепежного устройства, установленного в каждом из двух натяжных тросов.

14. Сегментный желоб по п. 13, в котором один из двух натяжных тросов взаимодействует с каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок первого сегмента, с каждой из двух вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок по крайней мере одного второго сегмента и с каждой из двух изогнутых вытянутых в продольном направлении вертикальных стенок третьего сегмента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12