Устройство для циркуляционнойобработки изделий

 

Сеюэ Саееаскнк

С щнаннсанческни

Реснублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<>852922

Q, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 12,12 79 (21) 2850927/22-02 (5!)м. кл з с присоединением заявки ¹â€”

С 23 G 3/04

Государственный комитет

ССС P оо делам изобретений. и открытий (23) Лриоритет

Опубликовано 070881. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 0 7.0881 (53) УДК621. 734 . . 41 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Я.И.Гольдштейн, Я.Н.Липкин, В.Г.Чус и И.Я.Волин (71) Заявитель

Днеп (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИРКУЛЯЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к устройствам циркуляционной обработки изделий в нагретых растворах, в частности, при химической обработке металлопроката, например пакетов труб.

Известно устройство с эрлифтом и газоотделителем, в котором разогрев раствора осуществляется за счет контакта греющего рабочего газа с разогреваемым раствором (1), Недостатком устройства является низкая стойкость элементов эрлистного насоса при разогреве высокоагрессивных травильных растворов, например азотноплавиковых. Стойкость металлических элементов в указанных растворах настолько низка, что способ погруженного газового раствора при высокой его экономичности не используется. В таких растворах абсолютной стойкостью обладают полимерные материалы, например, полиэтилен, винипласт и фторопласты. Однако в виду их низкой температуростойкости (60-2000C) и низкой теплопроводности (0,2 „-,—,т- ) выполнение впеывнтов

K KcUI м ч устройства иэ этих материалов при погруженном газовом обогреве также нецелесообразно. Применение аэрирования азотноплавиковых растворов воздухом при обеспечении воздействия их на обрабатываете изделия позволяет значительно повысить скорость обработки.

Цель изобретения — повышение чадежности устройства в работе.

Это достигается теме что в устройстве для циркуляционной обработки иэделий, содержащем ванну, эрлифт с газоотделителем и коллектором для подачи раствора, узел подготовки рабочего газа и при "пособления для нагрева раствора, последнее выполнено

15 в виде поверхностного теплообменника, размещенного в коллекторе под газоотделителем эрлифта.

При этом теплообменник выполнен в внде пучка фторпластовых трубок диа20 метром 3-6,5 мм при толщине стенок

0,3-0,5 мм.

Предлагаемое устройство обеспечивает циркуляцию и аэрирование раствора воздухом при пополнений теплопотерь ванны эа счет более интенсивного тепла с фторопластового теплообменника движущимся раствором.

Расположение нагревателя теп.лообменника в коллекторе эрлифта

30 позволяет повысить коэффициент тепло852972 передачи от греющей среды к нагреваемой через стенку трубок теплообменника. Так, при расположении теплообменника в ванне коэффициент теплоотдачи от трубки к разогреваемому слабоподвижному раствору Ф0 400 к кал

-800 -к †-, тогда как при располом ч С жении теплообменника в зоне движения раствора со скоростью более 1 м/с

Ф = 50000,0-10000 — у — ——

0 ч ос

Учитывая, что на условия теплопередачи от греющей среды — пара к стенкам труб теплообменника место расположения теплообменника влияния не оказывает (с "-4бооо ф4 ) !

5 а т акже посто ян ст во т ейло во го сопротивления стенок труб при данной температуре пары

;, = сопз ; S = 0,0005" м, .S = 0,2 "S му Щ получим коэффициент теплопередачи в известном устройстве к ьоо о 2 ьосо

В предлагаемом устройстве коэффи- 25 циент теплопередачи составит

К =

1 1

< " 1 о.оо "-ъ7о— кксм — — — — 2 + I м2 000

Ф A сФ. 75ОО О, 2 16000

Таким образом, в предлагаемом уст- З ройст ве коэффицйент теплопередачи на 60% выше, чем в известном, что позволяет конструктивно разместить в коллекторе эрлифта теплообменник, поверхность которого на 60Ъ меньше, чем в известном.

При этом к обрабатываемим изделиям подается раствор с повышенной температурой. Повышение температуры раствора способствует ускорению процессов химической обработки и снижению 40 удельных энергозатрат.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, разрез, Устройство состоит иэ ванны 1, снабженной двойным дном 2, на котором размещены обрабатываемые изделия 3. В торце ванны 1 помещен ствол эрлифта 4, к которому примыкают коллектор 5 с помещенным в нем трубчатым нагревательным элементом

6. Над коллектором 5 расположен газоотделитель 7 с отбойником 8 раствора. Эрлифт 4 через башмак 9 сообщен с газоходом 10, к которому подсоединен инжектор 11, снабженный рабочим соплом 12.

К приемной камере инжектора 11 при икает трубопровод 13, соединяющий ее с газоотделителем 7 эрлифта

4 и бортовым отсосом 14 ванны 1 патрубками 15 и16. Коллектор 5 эрлифта @j имеет насадок 17, который направлен. в сторону обрабатываемых изделий.

Ус ройство работает следующим образом.

Рабочий газ подают через сопло 12 в инжектор 11, при этом засасывают из трубопровода 13 отработавший в эрлифте гаэ и сжимают его в инжекторе 11. Полученная смесь из инжектора

11 через газоход 10 и башмак 9 попадает в ствол эрлифта 4, в который через нижний конец из полости, образованной двойным дном 2 и ванной 1, засасывается раствор.

Раствор вместе с газом, поднявшись по стволу эрлифта и отразившись от отбойника 8 раствора, попадает в газоотделитель 7, под которым размещен .. коллектор 5 и расположенный в нем нагревательный элемент 6 . .Газ, отделившись от раствора, через патрубок 15 из Газоотд"лителя 7 направляется частично в бортовой отсос 14 через патрубок 16, вторая часть через трубопровод 13 поступает в инжектор 11 на повторное использование °

Раствор, попадая в коллектор 5, омывает при своем движении к.насадку

17 нагревательный элемент 6 и нагревается. Нагретый раствор, истекая иэ насадка 17, воздействует на обрабатываемые иэделия 3. Пройдя через иэделия 3, раствор засасывается через канал двойного дна 2 и ванны 1 в эрлифт 4, цикл повторяется.

Применение предлагаемого устройства позволяет обеспечить заданную технологию химической обработки при наиболее эффективном использовании рабочего раствора с повышенной температурой и высокой надежностью в работе по сравнению с существующими устройствами. Экономический эффект составит 40000 руб/год.

Формула изобретения

1. Устройство для циркуляционной обработки изделий, содержащее ванну,.эрлифт с газоотделителем и коллектором для подачи раствора, узел подготовки рабочего газа и приспособление для нагрева раствора, о т— л и ч а,ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, приспособление для нагрева раствора выполнено в виде поверхностного теплообменника, размещенного в коллекторе под газоотделителем эрлифта.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что поверхностный теплообменник выполнен в виде пучка фторпластовых трубок диаметром 3-6,5 мм при толщине стенок

О, 3-0, 5 мм.

Источники информации, прийятыб во внимание при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР

У .589288, кл. С 23 G 3/04, 1977.

852972

7 (Р

Ю

Составитель И. Саакова

Редактор Л. Павлова Техред М. Табакович Корректор Ю. Макаренко

Заказ 5594/4 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

113035, Москва, Ж-35, Раусшкая наб., д. 4, 4,5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4