30thirty
tt
У1 11 Изобретение относитс к теплотех нике, в частности к печам скоростного конвективного нагрева воздухом заготовок из цветных металлов, и может найти применение в машиностроительной и металлургической промьшшен ности. Нагрев заготовок из цветных метал лов осуществл етс в пламенных печах теплова схема которых аналогична тепловым схемам, примен емьа в печах дл нагрева черных металлов, причем радиационна составл юща теплопередачи имеет большее значение, чем кон вективна . Дл нагрева заготовок из цветных металлов примен ютс также электрические индукционные установки и электрические печи сопротивлени , например, дл нагрева алюминиевых заготовок под щтамповку. Высока стоимость нагрева в элект рических печах и неэффективность нагрева цветных металлов с низкой степенью черноты до ЗОО-с в пламенных печах радиационного типа привели к широкому применению пламенных печей конвективного типа, в которых нагрев металла осуществл етс стру ми продуктов сгорани топлива, подаваемыми с помощью вентил тора через сопла непосредственно на металл, например, печи дл нагрева алюминиевых сл бов под прокатку. Известна печь дл нагрева алюминиевых сплавов перед прессова:нием, содержаща топку, рабочую камеру и рекуператор. Воздух из рекуператора подаетс на горение в скоростные горелки lj . Однако, при нагреве цветных метал лов, например алюмини , под точную штамповку непосредственно продуктами сгорани топлива происходит насыщение поверхности заготовки водородом и почернение металла, что снижает качество нагрева заготовок (возможен . также перегрев заготовки). Это исклю чаетс при конвективном нагреве металла воздухом. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности вл етс печь скоростного нагрева воздухом заготовок из цветных металлов, содержаща топку с горелками, рабочую камеру с воздущным коллектором и соп лами, конвективный рекуператор соединенньй с воздушным коллектором и дымоотвод щий канал 2. 0 Недостатком конструкции вл етс значительный расход потребл емой мощности, в св зи с недостаточной степенью подогрева воздуха. Цель изобретени - снижение расхода топлива. Дл достижени поставленной цели печь скоростного нагрева воздухом заготовок из цветных металлов, содержаща топку с горелками, рабочую камеру с воздушным коллектором и соплами, конвективный рекуператор, соединенный с воздушным коллектором и дымоотвод щий канал, снабжена дополнительным радиационным рекуператором , размещенным в топке со стороны , противоположной выходньм соплам горелок, и соединенным с конвективным рекуператором, при этом последний установлен в дымоотвод щем канале . Под печи выполнен перфорированным с системой отвод щих каналов. На чертеже представлена печь скоростного нагрева, поперечное сечение. Печь скоростного нагрева воздухом заготовок из цветных металлов содержит топку 1, рабочую камеру 2, конвективньй рекуператор 3 размещен в дымовом канале 4 топки, а радиационный 5 расположен внутри топки. Заготовки размещаютс на поду 6. Радиационный рекуператор снабжен воздушным коллектором 7 с системой цилиндрических сопел 8, обращенных в сторону рабочего пространства. В своде топки над радиационным рекуператором смонтировано горелочное устройство 9. Под рабочей камеры выполнен составным . Верхн часть 10 пода, обращенна в сторону рабочего пространства снабжена перфорацией (или выполнена в виде сетки). Между футерованным 11 основанием пода и его перфорированной поверхностью 10 расположен коллектор 12 отработанного теплоносител . Печь работает следующим образом. Продукты сгорани топлива из горелочного устройства 9 поступают в топку 1, затем, отдав свое тепло на нагрев воздуха в радиационном рекуператоре , удал ютс через дымовой ка нал А топки 1, где отдают оставщеес тепло на нагрев воздуха, наход щегос в конвективном рекуператоре, чего поступают в систему дымоудалени . Подаваемый воздух поступает сначала в конвективный рекуператор, где нагреваетс теплом продуктов егоранн топлива, наход щихс в дымовом канале. Нагретый до lOO-ISO c воздух поступает в радиационный рекуператор, где нагреваетс до 550-600 0 за счет тепла продуктов сгорани топлива, наход щихс в топке. Нагретый в радиационном рекуператоре воздух поступает в воздушный коллектор 7, откуда через Воздух сопло с высокой скоростью подаетс ударными стру ми на нагреваемые заготовки . Выполнение пода перфорированным (или в виде сетки) позвол ет улучшит теплообмен и максимально омьтать заготовки нагретым воздухом. Использование предлагаемой печи , позволит интенсифицировать теплообмен , повысить степень подогрева воздуха и, следовательно, при заданном температурном уровне в печи снизить расход топлива.U1 11 The invention relates to heat engineering, in particular, to high-speed convective air-heating furnaces for blanks made from non-ferrous metals, and can be used in machine-building and metallurgical industries. Heating of blanks from nonferrous metals is carried out in fiery furnaces whose thermal scheme is similar to that of thermal schemes used in furnaces for heating ferrous metals, and the radiation component of heat transfer has a greater value than the convective one. For heating non-ferrous metal blanks, electrical induction installations and electrical resistance furnaces are also used, for example, to heat aluminum blanks for stamping. The high cost of heating in electric furnaces and the inefficiency of heating non-ferrous metals with a low degree of blackness to 30,000 in flame-type furnaces have led to the widespread use of convective-type flame furnaces, in which metal is heated by jets of combustion products toros through nozzles directly onto the metal, for example, furnaces for heating aluminum slabs for rolling. A known furnace for heating aluminum alloys before pressing: a ny containing a furnace, a working chamber and a heat exchanger. The air from the heat exchanger is fed to the combustion in high-speed burners lj. However, when heating non-ferrous metals, such as aluminum, for precise stamping directly with the products of fuel combustion, the surface of the workpiece is saturated with hydrogen and the metal is blackened, which reduces the heating quality of the workpieces (overheating of the workpiece is also possible). This is avoided by convective heating of the metal with air. Closest to the proposed technical entity is a furnace for high-speed air heating of non-ferrous metal blanks, containing a furnace with burners, a working chamber with an air collector and nozzles, a convective heat exchanger connected to the air collector, and a smoke outlet channel 2. 0 The design is flawed power consumption, due to insufficient degree of air preheating. The purpose of the invention is to reduce fuel consumption. To achieve this goal, a high-speed air heating furnace of non-ferrous metal blanks, containing a furnace with burners, a working chamber with an air manifold and nozzles, a convective heat exchanger connected to the air collector and a smoke outlet, is provided with an additional radiation recuperator located in the firebox on the opposite burner nozzles and connected to a convective heat exchanger, the latter being installed in the flue gas duct. Under the furnace is made perforated with a system of discharge channels. The drawing shows a furnace of high-speed heating, the cross section. The furnace for high-speed air heating of non-ferrous metal blanks contains a firebox 1, a working chamber 2, a convective heat exchanger 3 is located in the smoke channel 4 of the firebox, and a radiation 5 is located inside the firebox. The blanks are placed on the floor 6. The radiation recuperator is equipped with an air manifold 7 with a system of cylindrical nozzles 8 facing the working space. A burner device 9 is mounted in the roof of the furnace above the radiation recuperator. Under the working chamber it is made composite. The upper part 10 of the hearth, facing the working space, is provided with perforations (or made in the form of a grid). Between the base 11 of the hearth lined with 11 and its perforated surface 10 there is a collector 12 of the spent heat carrier. The furnace works as follows. Combustion products from the burner 9 enter the furnace 1, then, after giving up their heat to heat the air in the radiation recuperator, are removed through the smoke channel A of the firebox 1, where they give the remaining heat to heat the air in the convective heat exchanger, which is supplied in smoke removal system. The supplied air enters first into a convective heat exchanger, where it is heated by the heat of its early fuel products that are in the smoke channel. The air heated to lOO-ISO c enters the radiation recuperator, where it is heated to 550-600 ° C due to the heat of the combustion products of the fuel in the furnace. The air heated in the radiation recuperator enters the air collector 7, from where the nozzle through the air is supplied at high speed by impact jets to the heated billets. Performing a perforated hearth (or in the form of a mesh) allows for improved heat transfer and maximum blanketing of the blanks with heated air. The use of the proposed furnace will allow to intensify the heat exchange, increase the degree of air preheating and, therefore, at a given temperature level in the furnace reduce fuel consumption.