Генератор контролируемых атмосфер

 

о и и- -А - -и>-и" е

Союз Советских

Социалистицескt! õ

Республик (G1) ДОГ!О,".IIIITÑCII>iioc и:!в Г- cn>i!.I,-)>), (22) 3 а я вл е по 03.07,75 (21) 2152339! 23-26

С ПР ИСОСДП ПСIIIIC Х! 3 с! )! В! П J > - (23) 11рпорптст

Опубликовано 30.10.77. I>iocncTCIII> X 40 (51) М. Кл."- В 01J 8, 04

С 21D 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобр>отоний и открытий (53) УЛК 6 1.783(088.8) g<1T3 Oll) !)Лп!.Онап!>я 0 I!le in!I!I 2-1.10.! I (72) Авторы изобретения С. 3. Васильев, И. И. Маергойз, Л. А. Михайлов и Л. И. Пушкарев (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР 1(ОНТРОЛИРУЕМЫХ АТМОСФЕР

Изобретение относится к области машиностроения — элсктротсрмии и может быть использовано при термической обработке изделий в контролируемой атмосфере.

Известен эндотермический генератор, включающий футерованный ко)кух с электронагревателями, емкость с катализатором и охладитель. Известен также экз отер мический генер атор, включающий герметичный, футсрованный водоохлаждасмый кожух с газогорелочным устройством, систему пропорционирования смеси газ — воздух и водяной холодильник (1).

Однако такие генераторы имеют ограниченную производительность и позволяют получать атмосферу только определенного состава.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению яг,— ляется устройство для получения контролируемой атмосферы, включающее футерованный кожух с газогорелочными устройствами, по центральной оси которого установлена со)кос!ь с катализатором, а в месте выхода экзогаза кожух снабжен лотком с катализатором P2)

Однако производительность указанного устройства ограничена теплопередачей через стенку емкости и ес размерами. 1(роме того, диапазон получения состава контролируемых атмосфер ограничен.

11eль)О )!ЗООрcтe!!Иsi )!влястсГ! улу>п!!Оп)lc качсства контролируемых атмосфер и увелпчсппс диапазона пх составов.

Это достпГастс)! Tc м, ITQ смкость с ic3T3,!пзатором выполнена с открытым верхним торцом, а выходной конец патрубка углеводородного газа установлен соосно в верхней части емкости.

На >)сртсжс cxeiilaTII>Ieci изображен npc, Tлагаемый генератор, общий впд.

ГeilepaTop coIср>кит фуTcрованпый кГ)ж1 х 1, в cTc»i c i oToporo за! penлсны патрубок 2 подвода газовоздушной смеси и газогорслочнос устройство 3. В полости генератора закрсплсiIa eхГкость 4 c ccT>IaTI>i i Ino)I. Ем)соcTI> ",ano. i15 lieila IcaTa III3aтором. В верхнси IacTII емкости

4 расположен выходной конец 5 патрубкз G подвода углеводородного газа. 1х>ожух снабжен патрубком 7 для выхода бедного эндогаза и патруоком 8 для выхода готовой эпдо- экзо2Г) атмосферы.

Генератор работает следующим образом.

Газовоздушная смесь по патрубку 2 поступает в газогорслочнос устройство 3, размсГцсппос В футеровкс ко)к > ха 1, и сГОрас Г с кО25 эффициснтом расхода воздуха 0,9 — -0.98. Образовавп))!сся продукты сгорания с Tcìneðàòóрой 900 — 1600 C поступают сверю в слой катализатора, размещенного в cмкостп 4. Углеводородный газ через выходной конец 5 па30 T!) > б! a 6 noc n и;!ст cncpxx n c, IOII i ;ITa,iiiaa Top a

578096

Подписное

Изд. № 854 Тирах< 947

Заказ 2321/10

Типография, пр. Сапунова, 2 одновременно с продуктамп сгорания. Величина добавки углеводородного газа зависит от требуемого состава готовой атмосферы. В слое катализатора осуществляется конверсия углеводородного газа продуктами сгорания. Выходя из слоя катализатора, продукты конверсии охлаждаются в водяном охладителе 9 и, выходя из патрубка 10, представляют собой готовую контролируемую атмосферу.

Генератор позволяет получить эндотермическую и экзотермическую контролируемые атмосферы любых составов в пределах изменения коэффициента расхода воздуха от 0,25 до

1,00 в одном аппарате, При коэффициентах расхода воздуха к от 0,4 до 1,0 процесс получения контролируемых атмосфер осуществляется автотермично, т. е. тепла продуктов cloрания хватает для обогрева катализатора, обеспечивающего нормальное протекание рсакции конверсии метана или нропан-бутана, продуктами сгорания углеводородного газа.

При коэффициентах расхода воздуха о. от 0,25 до 0,4 сжигается избыточное количество газовоздушной смеси, превышающее количество, необходимое для получения контролируемой атмосферы. Поэтому часть продуктов. сгорания выводится из аппарата, минуя катализатор, по патрубку 7 в водяной охладитель 11, выходя из которого, представляет собой готовую контролируемую атмосферу — бедный экзогаз, причем количество отводимых продуктов сгорания изменяется от 0 (при а=0,4) до 50% (при а=0,25).

Предлагаемый генератор позволяет по l1 чить большой экономический эффект за счет замены двух генераторов одним, в котором возможно образование двух (экзо- и эндо-) атмосфер.

За счет проведения процесса сжигания в две стадии повышается качество получаемых контролируемых атмосфер, уменьшается расход электроэнсргии и газообразного топлива.

Формула изобретения

Генератор контролируемых атмосфер, включающий футерованный кожух с газогорелочными устройствами и расположенной внутри него емкостью с сетчатым дном, внутри которой размещен катализатор, патрубки подвода газовоздушной смеси и углеводородного газа и выходные патрубкн, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества контролируемых атмосфер и увеличения диапазона их составов, емкость с катализатором выполнена с открытым верхним торцом, а выходной конец патрубка подвода углеводородного газа установлен соосно в верхней части емкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Маергойз И. И. и др. контролируемые

80 атмосферы в электрических печах. М., Энергия», 1971, с, 13 — 20.

2. Авторское свидетельство СССР №247980, кл, С 21D 1/74, 12.04.б8.