ES2350073B1 - Tobera de doble capa de salida de quemadores que calienta fluido térmico para otros usos. - Google Patents

Abstract

Tobera de doble capa de salida de quemadores que calienta fluido térmico para otros usos.

Constituido a partir de un primer cono hueco, y un segundo cono introducido en éste unidos mediante coronas en las bases y en las alturas. En el borde menor del cono de doble capa se han practicado dos orificios a 180º uno del otro, a los que conectan dos tubos del mismo material que el empleado en el cono, que ejercen de entrada y salida de un fluido térmico, que refrigera la tobera y sale caliente para una posterior utilización. Sobre el mismo borde en el que están instalados los tubos, se encuentran soldados al menos dos soportes que unen la tobera mediante tornillería a la salida del quemador.

Description

Tobera de doble capa de salida de quemadores que calienta fluido térmico para otros usos.

La presente invención se refiere a una tobera de salida para quemadores provista de doble capa, que aprovecha el calor de los quemadores mediante un sistema de refrigeración, capaz de calentar un fluido térmico para otros usos en la instalación.

En diversas instalaciones industriales se utilizan hornos que tienen quemadores de fuel, gasoil o gas, que vienen provistos de toberas en la salida de la llama para dirigir ésta en el sentido más conveniente y al mismo tiempo protegen las paredes del horno aumentando su longevidad.

La forma de la tobera viene definida por varios parámetros, como el combustible, tipo de producto, tipo de llama y otros. Están fabricadas con materiales altamente resistentes al calentamiento.

A pesar de que los materiales usados son muy resistentes a las altas temperaturas, la durabilidad de las toberas es corta, considerándose una pieza de recambio y mantenimiento con el consiguiente coste.

La presente invención viene a solucionar este problema de longevidad mediante el enfriamiento continuo de la tobera, consiguiendo al mismo tiempo calentar el fluido térmico que la refrigera y aprovecharlo para calentar el combustible, normalmente de mucha viscosidad, o para otros usos en la instalación industrial donde se necesita calor que hay que conseguir mediante calderas u otras formas con el consiguiente gasto de energía.

Su campo de aplicación se encuadra en la industria hornos industriales y singularmente a la industria auxiliar de quemadores de hornos industriales.

Se conocen en este sector de la industria algunos modelos que no aportan al estado de la técnica las características novedosas que propone la presente invención. Las toberas para quemadores de hornos convencionales, están formadas por una sola capa sin refrigerar y presentan frente a la presente invención los siguientes inconvenientes:

Las altas temperaturas de trabajo acorta la vida de estas toberas con el consiguiente coste económico que esto representa, tanto en el cambio de la tobera como en la pérdida de tiempo laboral. Hay una perdida de energía debido al calor desaprovechado producido en las toberas.

Ante estos inconvenientes descritos, la presente invención aporta al estado de la técnica unas soluciones novedosas, sencillas y de fácil ejecución que dan como resultado las siguientes ventajas:

La tobera propuesta por la presente invención está refrigerada, por lo que la temperatura alcanzada no representa ninguna fatiga en el material en la está fabricada, prolongado así la vida útil, minimizando el coste económico del repuesto de la pieza y el coste laboral que ello representa. El fluido térmico utilizado en su refrigeración se utiliza para otros usos, reduciendo el coste de energía necesaria para conseguir este calor utilizado donde sea necesario. Los elementos auxiliares, como la caldera que producen el fluido térmico en la instalación, adquieren mayor duración por su menor utilización.

Todos estos elementos conjugados dan lugar a un resultado final en el que se aportan características diferenciadoras significativas frente al estado de la técnica actual.

Así, la invención se constituye a partir de un primer cono hueco construido con una placa de acero o material similar capaz de soportar altas temperaturas, y un segundo cono de las mismas características, de menor diámetro y misma longitud que el primero, e introducido en éste. Ambos conos están unidos solidariamente por una corona, del mismo material, soldada en los bordes de las bases y una segunda corona soldada en los bordes de las alturas, formando así un cono de doble capa. En el borde menor del cono de doble capa se han practicado dos orificios a 180º uno del otro, a los que conectan dos tubos del mismo material que el empleado en el cono, que ejercen de entrada y salida de un fluido térmico, que refrigera la tobera y sale caliente para una posterior utilización.

Sobre el mismo borde en el que están instalados los tubos, se encuentran soldados al menos dos soportes que unen la tobera mediante tornillería a la salida del quemador.

En una realización diferente la tobera tiene otra forma geométrica.

De forma diferente los tubos de refrigeración están conectados a orificios practicados en la pared exterior del cono de doble capa.

Para una mejor comprensión de esta memoria descriptiva se acompañan unos dibujos que a modo de ejemplo no limitativo, describen una realización preferida de la invención:

Figura 1.- Corte longitudinal

Figura 2.- Vista frontal.

En dichas figuras se destacan los siguientes elementos numerados:

1.-

Primer cono

2.-

Segundo cono

3.-

Corona de unión de las bases

4.-

Corona de unión de las alturas

5.-

Borde menor del cono de doble capa

6.-

Tubo de entrada

7.-

Tubo de salida

8.-

Soportes.

Una realización preferida de la invención propuesta, se constituye a partir de un primer cono (1) hueco construido con una placa de acero o material similar capaz de soportar altas temperaturas, y un segundo cono (2) de las mismas características, de menor diámetro y misma longitud que el primero, e introducido en éste. Ambos conos (1 y 2) están unidos solidariamente por una corona (3), del mismo material, soldada en los bordes de las bases y una segunda corona (4) soldada en los bordes de las alturas, formando así un cono de doble capa. En el borde menor del cono de doble capa (5) se han practicado dos orificios a 180º uno del otro, a los que conectan dos tubos (6 y 7) del mismo material que el empleado en el cono, que ejercen de entrada (6) y salida (7) de un fluido térmico, que refrigera la tobera y sale caliente para una posterior utilización.

Sobre el mismo borde (5) en el que están instalados los tubos (6 y 7), se encuentran soldados cuatro soportes (8) que unen la tobera mediante tornillería a la salida del quemador.

Claims (3)

1.- Tobera de doble capa de salida de quemadores que calienta fluido térmico para otros usos constituida a partir de un primer cono hueco construido con una placa de acero o material similar capaz de soportar altas temperaturas caracterizada porque un segundo cono de las mismas características, de menor diámetro y misma longitud que el primero, e introducido en éste está unido al primer cono solidariamente por una corona, del mismo material, soldada en los bordes de las bases y una segunda corona soldada en los bordes de las alturas, formando así un cono de doble capa.

2. Tobera de doble capa de salida de quemadores que calienta fluido térmico para otros usos según reivindicación 1, caracterizada porque se han practicado dos orificios a 180º uno del otro, en el borde menor del cono de doble capa a los que conectan dos tubos del mismo material que el empleado en el cono, que ejercen de entrada y salida de un fluido térmico.

3. Tobera de doble capa de salida de quemadores que calienta fluido térmico para otros usos según reivindicación 1 y 2, caracterizada porque al menos dos soportes se encuentran soldados sobre el mismo borde en el que están instalados los tubos, que unen la tobera mediante tornillería a la salida del quemador.