Устройство для нагрева расплава инертным газом

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AAYEHTV

ÄÄ906389 (61) Дополнительный к патенту (22) ЗаявлЕяо l.04.79 (21) 2748".5!/22-02

1 (23) Приоритет — (32) 9. 04. 78

3 (51) М. Кл.

С 23 С !/!4

С 23 О 5/00

С 2! 0 I/44

9кударепапвй кеиитет

СССР ао делам изобретений и открытий (31) Р28 7006. (33) ФРГ

Опубликоваяо !5.02.82.Бюллетень Ж 6

Дата опубликования описания l 7.02.82 (53) УДК 62!.793. .57:62!;783. .4(088.8) Иностранцы

Вернер Аккерманн и Фромут Фольхардт (72) Авторы изобретения (ит) Иностранная фирма

"ЗАГ Зигенер АГ" (МГ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА РАСПЛАВА

ИНЕРТНЫИ ГАЗОМ

Изобретение относится к устройствам для нагрева расплава инертным газом, например, в ваннах для покрытия цинком, лужения, для покрытия эмалью.

Известно устройство для нагрева расплава, содержащее ванну для размещения расплава, систему циркуляции газа, систему для подачи газа с труоами, а также стенку, расположенную над трубами по краям вакны и образующую шахту со стенками ванны (! 1.

Однако ванны с агрессивным расплавом (например, цинком) имеют небольшой срок службы, в основном зто касается тех частей устройства, которые предназначены для подачи газа в расплав. Инертный газ должен вводиться в ванну на большую глубину, чтобы создать наибольший путь для теплообмена с расплавом. Pacnaas с большим удельным весом находится в интенсивном движении в месте ввода газа. Толстые металлические трубы уменьшают свободное поперечное сечение в боковых шахтах и циркуляция расплава нарушается.

Цель изобретения — повышение срока службы устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве для нагрева расплава, содержащем ванну для размещения расплава, систему циркуляции rasa трубы для !

О подачи газа, боковую стенку, расположенную над трубами и образующую шахту со стенками ванны, система для подачи газа выполнена в виде керамических блоков с отверстиями, распо-!

5 ложенных в шахте между боковой стенкой и стенками шахты с зазором между собой.

Отверстия в блоках выполнены в виде ряда параллельных сверлений. а» Верхний конец блока снабжен коробчатой насадкой, соединенной с трубой для подачи газа.

Насадка выполнена из металла, покрытого керамическими плитами и герметично установлена на блоке.

9 ф

Иэ этого канала трубопроводы 18 ведут к коробчатои насадке 19 рас положенных под ними вертикальных керамических блоков 20. Насадки 19 и блоки 20 расположены поперек к продольному направлению ванны на расстоянии друг от друга в вертикальном отрезке шахт 10 и 11.и образуют между собой промежуточное пространство 2!, в котором происходит циркуляция расплава.

В керамических блоках 20 выполнен один или несколько параллельных вертикальных рядов сверлений 22, простирающихся от верхней торцевой стенки 23 до нижней торцевой стенки

24 блока 20 и подающие инертный гаэ в расплав. Коробчатая насадка

25 может иметь длину, соответствующую ширине блока 20. Внешняя стенка керамических плит 26 совпадает с боковыми стенками 27 и 28 блока 20 (фиг. 3). Керамические блоки 20, которые могут быть изготовлены из другого, прочного относительно расплава материала, своими продольными краевыми участками 29 и 30,фиг. 2 вве— ( дены в облицовку 9 (соответственно в стенку 12) удерживаются там и фиксируются против всплывания. Блоки 20 могут состоять иэ нескольких отдельных элементов 31, имеющих трубооб— разную форму, внешняя оболочка которых является квадратной или прямоугольной. Блок 20 может состоять также иэ двух половин 32 или 33, причем разделительная плоскость проходит поперек к продольному направлению ванны или чана. Стыки отдельных трубных частей отрезков блока герметично связаны друг с другом. Блок 20 может состоять иэ отдельных керамических участков 34 труб. Подобный блок имеет большую стабильность и может глубоко опускаться в ванну, расплав которои приводится в движение в горизонтальной части шахт 10 и 11 посредством вводимого инертного газа. Уровень ванны может доходить вплотную до коробчатой насадки 25.

Вместо поперечного расположения блоков 20 они могут иметь в шахтах

10 и 11 также и продольное расположение, При этом от одной торцовой стенки 35 к противолежащей торцовой стенке 36 шахт 10 и 11 простираются две образующие межДу собой узкий зазор (шлиц) 37 керамические плас3 90638

В нижнем участке блока выполнены дополнительные отверстия для разделения газового потока.

В нижнем конце сверлений установлены заглушки, а в блоке выполнены отверстия, соединяющие полость сверления с внешней стороной блока.

В нижнем участке сверления установлено керамическое сито для разделения газового потока. !О

Отверстие в блоке может быть выполнено в виде шлица.

Шлиц разделен перемычками.

Нлицы могут быть образованы между блоком и стенкой ванны с одной старо в !5 ны и между блоком и боковой стенкой с другой.

Между стенками двух шлицов выполнено отверстие для отвода газа.

Нижняя часть керамического блока снабжена насадками или ребрами, установленными на внешней стороне блока.

Такое конструктивное выполнение системы подачи газа позволяет повысить срок службы деталей, погруженных в расплав.

На фиг. 1 изображена ванна, разрез, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (с различными вариантами

30 выполнения керамического блока); на фиг. 3 и 4 — керамический блок с коробчатой насадкой, варианты выполнения; на фиг. 5 — варианты выполнения отверстий в блоке; на

35 фиг. 6-8 — керамический блок с отвер. стиями и ребрами, варианты выполнения °

Ванна служит для покрытия цинком металлической полосы. Ванна выполнена иэ днища 2 и боковых стенок

3 и 4, которые снабжены облицовкой

5. На фланцы б стенок 3 и 4 надета металлическая часть 7 насадки 8, снабженной облицовкой 9. Устройство образует с насадкой 8 открытую свар" ху ванну, причем насадка 8, соответственно верхний отрезок стенок 3 и 4, образуют край ванны. Сбоку и поверх насадки 8 на продольных сторонах ванны образованы шахты 10 и 11, которые ограничены относительно внутреннего

50 пространства ванны стенками 12 и 13,по, следние переходят в горизонтальный участок 14 в который входит трубопровод 15 для инертного газа. Этот трубопровод связан с нагревателем (не показан), 55 который нагревает гаэ до требуемой температуры, причем нагретый газ подается через трубу 16 в канал 17.

5 тины 38 и 39. Шпиц может быть разделен по его длине посредством вер" тикальных перемычек 40 на узкие шахты 41, причем ребра образуют час-, ти одной из керамических пластин. 5

Перед нижней торцовой стенкой блока

20 снизу расположена керамическая пластина 42, которая на уровне сверлений 22 имеет коаксиагьные к ним небольшие отверстия 43, которые раз- !О деляют газовый поток в сверлениях

22 на пузырьки, входящие в расплав ванны по свободным стенкам блока 20.

Вместо керамических пластин 42 могут также применяться круглые отдель- !5 ные пластины, размещаемые в нижних отверстиях сверлений 22. Сверления

22 могут быть закрыты пробкообразными керамическими затворами 44, а радиальные отверстия 45 выполнены по- 20 верх затворов от сверлений во внешней стенке блока 20.

Предусмотрены два параллельных, подающих в ванну инертный газ, шпица

46 и 47, каждый из которых ограничен 25 облицовкой 9, стенкой 12 шахт и параллельной к ним стенкой 48, причем между обеими стенками 48 оставлен шлиц 49, который предпочтительно вдвое шире, чем шлиц 46 или 47, зо и в котором инертный газ проходит вверх через расплав и выходит на верхнем конце шлица.

Для обеспечения интенсивной циркуляции расплава в шахтах 10 и 11

35 нижний конец керамического блока может быть снабжен продольным ребром

48, на внешней кромке которого прерывается газовый поток из сверле— ний или шлица. Ребру 48 может соответствовать зеркально-симметричное ребро 49 на второй внешней стенке °

906389

Ис точ ни к и инфо рма ции, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР Р 563927, кл. С 23 С 1/14, 19?3.

Формула изобретения

Устройство для нагрева расплава инертным газом, содержащее ванну для расплава, систему циркуляции газа, систему для подачи газа с трубами, а также стенку, расположенную над трубами по краям ванны и образующую шахту со стенками ванны, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения срока службы, система для подачи газа выполнена в виде керамических блоков с отверстиямй, расположенных в шахте между боковой стенкой и стенками шахты с зазором между собой.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в блоке выполнен ряд сверлень.l

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что верхний конец блока снабжен коробчатой насадкой, соединенной с трубой для подачи газа.

4. Устройство по п. 3, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что насадка выполнена иэ металла, покрытого керамическими плитами и герметично установлена на блоке.

5. Устройство по пп. 1-4, о т и и ч а ю щ е е с я тем, что в нижнем участке блока выполнены дополнительные отверстия для разделения газового потока. б. Устройство по п. 5, о т л и— чающееся тем,чтовнижнем конце сверлений установлены заглушки, а в блоке выполнены отверстия, соединяющие полость сверления с внешней стороной блока.

7. Устройство по и. 5, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в нижнем участке сверления установлено керамическое сито для разделения газового потока.

8. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что отверстие в блоке выполнено в виде шпица.

9. Устройство по и. Э, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что шлиц раздепен перемычками.

10. Устройство по пп. 1 и 8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что шлицы образованы между блоком и стенкой ванны " одной стороны и между блоком и боковой стенкой с другой.

ll. Устройство по пп. 6-8, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что между стенками двух шлицов выполнено отверстие для отвода инертного газа.

12. Устройство по пп. 1 — 11, о т л и ч а ю щ е е с я тем,,что нижняя часть керамического блока снабжена насадками или ребрами, установленными на внешней стороне блока.

906389

Ъ ° е

ФиаР

С ос тави тель А. Ня тибра тов

Редактор Л. Плисак Техвед Т.Маточка Корректор И Коста

Заказ 420/78 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035 Москва Ж-35 Раушская наб.д д. 4/5

Фипиал ППП "Патент"; r. Ужгород, ул. Проектная, 4