Клапан горячего дутья маятникового типа

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п1 519477

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.12,73 (21) 1977169/02 с присоединением заявки № (23) приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 10.08,76 (51) М. Кл. - С 21 В 9/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 669.162.222.24 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

E А. Шувалов, Э. Я. Лившиц, М. Я. Землицкий, И. Н. Красавцев и В. В. Зинченко

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (71) Заявитель (54) КДАПАН ГОРЯЧЕГО ДУТЬЯ МАЯТНИКОВОГО ТИПА

Изобретение относится к области металлургии, в частности к запорным органам газовоздушного тракта воздухонагревателей доменныхх печей.

Известен клапан горячего дутья домеHHblx печей маятникового типа. Клапан состоит из корпуса, диска с полым валом, .перпендикулярным плоскости диска и расположенным за

его периферией, и наружного кожуха с упругими компенсаторами. Крепление диска с валом выполнено рычагом — трубой. Охлаждение диска осуществляется системой «Тру ба в тру бе». Клапан срабатывает путем поворота полого вала диска в подшипниках корпуса, в результате чего диск описывает траекторию по дуге окружности и занимает одно из крайних,положений. Однако такой клапан не может быть применен в системе иопарительного охлаждения с естественной циркуляцией хладагента, так как конструкция соединения полого вала с диском при помощи рычага — трубы, а также, подвеска его в корпусе, обуславливающие его наклонное «качание», способствуют образованию в одном из крайних положений диска в его верхней части <опаровых мешков», что неизбежно приводит к прогару; диск обладает всеми проч ностными недостатками известных клапанов, кроме того, клапан имеет недостаточное охлаждение корпуса; сложная геометрия корпуса исключает выполнекие надежной рубашонки охлаждения; ручное переключение клапана исключает возможность его дистанционного управления.

Цель изобретения — создание малогабаритно|го, легкого, прочного, простого по конструкции, с надежной системой охлаждения, с улучшенной системой, подвода (отвода) охлаждающего агента клапана горячего дутья, способного работать не только на охлаждении

10 технической водой, испарительном охлаждении с принудительной циркуляцией, но и в системах испарительного охлаждения с естественной циркуляцией.

Это достигается конструкцией заслонки, 15 при которой цилиндрические элементы ее обечайки замкнуты прямыми участками, образуя в плоскости запирания усеченный конус с круглыми сегментами в качестве оснований.

Выбором места закрепления цапф заслонки20 маятника в корпусе и установкой привода, обеспечивающим расположение центра заслонки в крайних фиксированных положениях на одной горизонтальной прямой (горизонтальное

«качание»), при этом ось,ца|пф находится вы25 ше любой точки запирающей части заслонкимаятника, а прямой участок ее обечайки (или направляющей перегородки) составляет с вертикалью угол, обеспечивающий полное беспрепятственное удаление пароводяной смеси из

30 внутренней полости заслонки-маятника.

Расположение осевой линии подвески заслонки параллельно газоходу.

Конструкцией рубашки охлаждспl(5I корпуса, при которои она получена соединением плоского листа, обечайки и трубного ком пенсатора с вырезанной четвертью, причем плоский лист приварен непосредственно к фланцу корпуса. При этом охлаждены узлы крепления цапф заслонки как и весь корпус.

Объединением системы охлаждения корпуса и заслонки-маятника в общую систему непосредственно на клапане с двумя точками внешнего подсоединения.

Конструкцией подвода (отвода) охлаждающего агента в полость заслонки, выполненной трубами с жестким креплением на корпусе только с одной шарнирной связью (между трубой и стенкой цапф заслонки).

На фиг. 1 показан предлагаемый клапан, общий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг.

1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез по  — В на фиг. 1 (по осн цапф и ценпру заслонки в закрытом положении).

На фиг. 1 показаны корпус 1 с приваренным к нему фланцем 2, кронштейн 3, гидроцилиндр 4, рычаги 5. На фиг. 2 — наружный кожух 6, приваренный к внутренней поверхности 7 фланца 2, эллиптическая обечайка 8, трубные компенсаторы 9. На фиг. 3 — заслонки 10, направляющие перегородки 11, обечайки 12 заслонки. Перего|родки 11, которые делят .полость заслонки на подводящую 13 и отводящую 14 полости, цапфа 15 выполнена полой с двумя прямоугольными окнами 16 и 17.

На фиг. 4 — заслонка 10 с зигзагообразной,пере городкой 18, которая состоит из двух боковин 19, рабочая часть которых имеет сферические, направленные внутрь стенки со связью между ними центральным анкером 20. К боковинам 19,приварены, цапфы 15, обечайка 12 повторяет контур заслонки 10 и плавно сопрягает кольцевые участки, прямыми участками. Заслонка 10 подвешена в корпусе 1 так, что в крайних фиксированных положениях «открыто» и «закрыто» прямолинейные участки обечайки 12 (направляющей перегородки 11) составляют с вертикалью угол, способствующий полному удалению пара из ее внутренней полости.

Полость охлаждения корпуса 1 с помощью подводящих 21 и отводящих 22 патрубков связана с верхним .23 и нижним 24 коллекторами. Ввод внутрь цапфы 15 и в нижний коллектор 24 осуществлен с помощью опускной трубы 25 с соответствующими ответвлениями, вывод из второй цапфы 15 и соединение с верхним коллектором 23 — с помощью патрубка 26, жестко закрепленных на корпусе 1.

Связь между стенками цапф 15 и введенными в них патрубками шарнирная с сальниковым уплотнением. Отпускная труба 25 и верхний коллектор 23 оборудованы фланцами

1О внешнего присоединения.

Клапан работает следующим образом.

Перемещение заслонки 10 в положения «открыто», «закрыто» осуществляется путем поворота цапф 15 с помощью рычагов 5 и гидроцилиндра на зада нный угол, в результате чего заслонка 10, двигаясь по траектории дуги окружности, занимает одно из крайних положений, либо перекрывая газовоздушный канал, либо прячась в корпусе .1, причем цент2О ры заслонки 10 в этих, положениях находятся на одной горизонтальной прямой, что способствует наилучшему удалению отработанной пароводяной смеси из ее внутренней полости.

Охлаждение корпуса 1 происходит движени25 ем хладагента по следующему пути: опускная труба 25, нижний коллектор 24, подводящие патрубки 21, полость охлаждения корпуса 1, отводящие патрубки 22, верхний коллектор

23. зО Охлаждение заслонки 10 производится движением хладагента следующим образом: опуск ная заруба 25, подводящая полость цапфы

15, окно 16, полости 13, 14, окно 17, отводящая полость цапфы 15, патрубок 26, верхний коллектор 23.

Формула изобретения

1. Клапан горячего дутья маятникового ти® па, содержащий охлаждаемый корпус, наружный кожух с упругими коменсаторами, заслонку с перпендикулярно-расположенным полым валом и с узлом его подвески и приводом, подводящие и отводящие трубопроводы для

45 хладагента, отл и ч а ющи и ся тем, что, с целью обеспечения возможности работы клапана на испарительном охлаждении и повышения надежности, обечайка заслонки в плоскости за пирания выполнена плавно сопряженной со стенками полого, вала, а подводящие и отводящие трубопроводы соединены шарнирами уплотнителями с полым валом.

2. Клапан по п. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что корпус клапана выполнен эллиптическим.