SU1138429A1

SU1138429A1 - Apparatus for applying coats

Info

Publication number: SU1138429A1
Application number: SU833638884A
Authority: SU
Inventors: Виктор Алексеевич Вахалин; Адам Михайлович Гонопольский; Юрий Иосифович Дегтярев; Таня Миновна Крейдина; Давид Григорьевич Пажи
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Автогенного Машиностроения
Priority date: 1983-09-02
Filing date: 1983-09-02
Publication date: 1985-02-07

Abstract

1. УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержаща генератор первичного газа в виде газотурбинного ът:.. двигател с многоступенчатым компрессором и каналом за ним, распыливающий агрегат с бункером, распыливающие форсунки, установленные на входе в распьшивающий агрегат, и выхлопнре сопло,.отличающа с тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени нанесени покрытий из жидких и порошковых материалов, она снабжена камерой дожигани , размещенной между распыпивающими форсунками и выхлопным соплом, питателемдозатором и системой подачи дроби, причем распьтивающий агрегат соеди§ нен с генератором первичного газа гибким изолированным трубопроводом, СО питатель-дозатор выполнен в виде эжектора, а система подачи дроби соединена воздухопроводом с каналом за компрессором. / со 30 4iib Ю СО 4 Фг/г.71. INSTALLATION FOR APPLYING COATINGS, containing a primary gas generator in the form of a gas turbine engine: ... with a multistage compressor and a channel behind it, a spraying unit with a hopper, spraying nozzles installed at the inlet to the puller, and an exhaust nozzle, which is different that, in order to extend the functionality by providing coatings of liquid and powder materials, it is equipped with an afterburner located between the spraying nozzles and the exhaust nozzle, the feeder mdozatorom fractions and feeding system, wherein the unit rasptivayuschy soedi§ nen generator with the primary gas insulated flexible conduit, the CO metering feeder is in the form of the ejector, and fractions feed duct system is connected with the channel for the compressor. / с 30 4iib Ю СО 4 Фг / г.7

Description

2. Установка по п. 1, отличающа с тем, что питательдозатор выполнен в виде эжектора с переменным коэффициентом эжекции, активное сопло которого соединено воздухопроводом с каналом за компрессором , а пассивное сопло выполнено в виде замкнутой камеры, соединенной с бункером, на стенках которого расположены вихревые форсунки, соединенные воздухопроводом с промежуточной ступенью компрессора.2. Installation under item 1, characterized in that the feeder dozer is made in the form of an ejector with a variable ejection coefficient, the active nozzle of which is connected to the duct behind the compressor by an air duct, and the passive nozzle is made in the form of a closed chamber connected to a bunker, on the walls of which vortex nozzles connected by an air line to an intermediate compressor stage.

3.Установка по п. 1, отличающа с тем, что патрубки дл подачи дроби уста .новлены с возможностью . перемещени относительно выхлопного сопла.3. Installation according to claim 1, characterized in that the nozzles for feeding the fraction are set up with possibility. displacement relative to the exhaust nozzle.

4.Установка по п. 1, о т л ичающа с тем, что распыливающие форсунки направлены в4. Installation under item 1, that is so that the spray nozzles are directed to

.сторону, противоположную соплу .The side opposite the nozzle.

Изобретение относитс к устройствам , примен емым в машиностроении дл газопламенного нанесени покрытий , и может быть использовано в общем машиностроении, химическом машиностроешш , судостроении и других отрасл х промьшшенности.The invention relates to devices used in mechanical engineering for gas-flame coating, and can be used in general engineering, chemical engineering, shipbuilding and other industrial sectors.

Известна установка дл нанесени покрытий, содержаща узел очистки, устройства газопламенного напьтени И оплавлени покрыти f1.A known installation for coating, containing a cleaning unit, a device for flame spraying And melting of the coating f1.

Однако установка обладает малой производительностью (10-15 кг пластмассового порощка в час и до 10 кг цинкового порошка в час), что не обеспечивает обработку больших площадей - от дес тков до тыс ч квадратных метров в течение технологически приемлемого времени.However, the installation has a low productivity (10-15 kg of plastic powder per hour and up to 10 kg of zinc powder per hour), which does not ensure the processing of large areas - from tens to thousand square meters for a technologically acceptable time.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс установка дл нанесени покрыти , содержаща генератор первичного газа в виде газотурбинного двигател с многоступенчатым компрессором и каналом за ним, распыливающий агрегат с бункером, распыпивающие форсунки, установленные на входе в распиливающий агрегат и выхлопное сопло 23.Closest to the invention to the technical essence and the achieved effect is the installation for coating, containing a primary gas generator in the form of a gas turbine engine with a multi-stage compressor and a channel behind it, a spraying unit with a bunker, spraying nozzles installed at the entrance to the sawing unit and the exhaust nozzle 23.

Недостаток известной установки заключаетс в том, что она позвол ет выполн ть только нанесение жидких материалов, а жестка св зь выходного устройства и выхлопного сопла с генератором газа существенно сужает применение установки при нанесении покрыти в труднодоступных местах , при ограниченных объемах производственных помещений и при обработке произвольно ориентированных в пространстве поверхностей.A disadvantage of the known installation is that it allows only the application of liquid materials, and the rigid connection of the output device and the exhaust nozzle to the gas generator significantly reduces the use of the installation when coating in hard-to-reach places, with limited production spaces and processing arbitrarily. space-oriented surfaces.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей путем обеспечени нанесени покрытий из жидких и порошковых материалов.The aim of the invention is to enhance the functionality by providing coatings from liquid and powder materials.

Поставленна цель достигаетс тем, что установка дл нанесени покрытий , содержаща генератор первичного газа в виде газотурбинного двигател с многоступенчатым компрессором и каналом за ним, распыливающий агрегат с бункером, распыливающие форсунки, установленные на входе в распыливающий агрегат, и выхлопное сопло, снабжена камерой дожигани , размещенной между распыливающими форсунками и выхлопным соплом, питателем-дозатором и системой подачи дроби, причем распыливающий агрегат соединен с генератором первичного газа гибким изолированным трубопроводом , питатель-дозатор выполнен в виде эжектора, а система подачи дроби соединена воздухопроводом с каналом за компрессором.The goal is achieved by the fact that a coating installation comprising a primary gas generator in the form of a gas turbine engine with a multistage compressor and a channel behind it, a spraying unit with a bunker, spraying nozzles installed at the entrance to the spraying unit, and an exhaust nozzle are equipped with a afterburner, placed between the spray nozzles and the exhaust nozzle, the feeder-dispenser and the feed fraction, and the spray unit is connected to the primary gas generator with a flexible insulator The oval pipeline, the feeder-dispenser is made in the form of an ejector, and the fraction supply system is connected by an air duct to the duct behind the compressor.

При этом питатель-дозатор может быть выполнен в виде эжектора с переменным коэффициентом эжекции, активное сопло которого соединено воздухопроводом с каналом за компрессором, а пассивное сопло выполнено в виде замкнутой камеры, соединенной с бункером , на стенках которого расположены вихревые форсунки, соединенные воздухопроводом с промежуточной ступенью компрессора.The feeder-dispenser can be made in the form of an ejector with a variable ejection coefficient, the active nozzle of which is connected by duct to the duct behind the compressor, and the passive nozzle is made in the form of a closed chamber connected to the hopper, on the walls of which are located vortex nozzles connected by an intermediate duct to the intermediate compressor stage.

Кроме того, патрубки дл подачи дроби установлены с возможностью перемещени относительно выхлопного сопла.In addition, the fraction supply tubes are movable relative to the exhaust nozzle.

Распьтивающие форсунки направлены в сторону, противоположную соплу.Spraying nozzles are directed in the direction opposite to the nozzle.

На фиг. 1 показана схема установки; на фиг, 2 - агрегат дл нанесени покрытий.FIG. 1 shows the installation diagram; Fig. 2 shows a coating assembly.

Установка дл нанесени покрытий содержит генератор первичного газа и воздуха в виде газотурбинного двигател 1,с компрессором 2 и каналом и (выносной) агрегат дл нанесени покрытий в виде камеры 4 дожигани с регулируемым створчатым соплом 5, системы подачи на:пьт емого материала 6 и системы подачи дроби 7, причем агрегат дл нанесени покрытий соединен с генератором первичного газа гибким изолированным трубопроводом 8.The coating installation contains a primary gas generator and air in the form of a gas turbine engine 1, with a compressor 2 and a channel and a (remote) coating unit in the form of afterburner chamber 4 with an adjustable flap nozzle 5, supply system for: fermented material 6 and system feed fraction 7, and the unit for coating is connected to the primary gas generator flexible insulated pipe 8.

Система подачи напьш емото порошкового материала 6, в свою очередь, состоит из бункера 9, питател -дозатора 10, трубопровода 11 с запорнорегулирующим органом 12 дл подачи к питателю-дозатору 10 воздуха, отбираемого из канала 3, трубопровода 13 с запорно-регулирующим органом 12 дл подачи к питателю-дозатору 10 воздуха от промежуточной ступени компрессора 2, коллектора 14 с направленными против патока форсунками 15, установленного в камере 4 дожигани перед топливньм коллектором 16. Питатель-дозатор 10 выполнен в виде эжектора, активное сопло 17 которого представл ет собой насадок, например цилиндрический, с продольны ми щел ми, расположенный внутри поджимной гильзы 18 с такими же щел ми и соединенный с трубопроводом 11, а пассивное сопло 19 выполнено в виде замкнутой камеры, в стенках которой расположены вихревые форсунки 20 и к ним по трубопроводу 13 подведен воздух от промежуточной ступени компрессора 2.The supply system of the powder material 6, in turn, consists of a bunker 9, a feeder 10, a pipeline 11 with a locking regulator 12 for supplying air to the feeder-dispenser 10 taken from the channel 3, a pipeline 13 with a locking regulating body 12 for supplying air to the feeder-dispenser 10 from the intermediate stage of compressor 2, a collector 14 with anti-treacle nozzles 15 installed in the afterburner 4 in front of the fuel collector 16. The dispenser 10 is designed as an ejector, the active nozzle 17 to The second is a nozzle, for example cylindrical, with longitudinal slits, located inside the gland sleeve 18 with the same slits and connected to pipe 11, and the passive nozzle 19 is made in the form of a closed chamber, in the walls of which there are vortex nozzles 20 and it through the pipeline 13 summed up the air from the intermediate stage of the compressor 2.

Система подачи дроби 7 состоит из патрубков 21, бункера 22, механизма 23 перемещени патрубков и трубо; провода 24, соедин ющего патрубки 21 с каналом 3.The shot feed system 7 consists of nozzles 21, a hopper 22, a nozzle movement mechanism 23 and a pipe; the wires 24 connecting the pipes 21 to the channel 3.

Агрегат дл нанесени покрыти может быть установлен на автомобильном или тракторном шасси (на чертеже не показано).The coating unit can be mounted on a truck or tractor chassis (not shown).

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

После запуска двигател 1 воздух из канала 3 через запорно-регулирующий орган 12 поступает в патрубки 21 обеспечива транспортировку дроби из бункера 22 в дро потока, вытекающего из сопла 5. Перед обработкой поверхности дробью патрубки 21 механизма 23 устанавливают в рабочее положение. После окончани обработки поверхности подачу воздуха в систему 7 прекращают, а патрубки 21 тем же механизмом 23 вывод т за пределы струи в нерабочее положение (показано пунктиром на фиг. 2).After starting the engine 1, the air from the channel 3 through the shut-off and regulating body 12 enters the nozzles 21 ensuring transportation of the shot from the hopper 22 to the core of the stream flowing from the nozzle 5. Before the surface is treated with shot, the nozzles 21 of the mechanism 23 are set to the working position. After finishing the surface treatment, the air supply to the system 7 is stopped, and the nozzles 21 by the same mechanism 23 are taken out of the jet to the non-operating position (shown by the dotted line in Fig. 2).

Воздух из канала 3 за компрессором подают в систему подачи напыл емого материала 6. Воздух по трубопроводу 11 поступает в активное сопло 17 питател -дозатора 10 и через щели, ширину которых регулируют поворотом гильзы 18 относительно сопла 17, эжектирует порошковый материал из пассивного сспла 19, в котором форсунки 20 создают псевдоожиженный слой порошка, и подаетс форсункам 15 коллектора 14. Порошок распыл етс потоком газа, выход щим из двигател 1, что обеспечивает равномерное распределение порошка по сечению камеры 4 дожигани и его предварительньй подогрев до 400-600°С. При необходимости более высокого подогрева одновременно к коллектору 16 камеры 4 дожигани подают дополнительное топливо , которое после воспламенени обеспечивает подогрев газопорошковой смеси до нужной температуры (до 1500°С). Нагрета газопорошкова смесь выбрасываетс через выхлопное сопло 5. При необходимости последующего оплавлени покрыти или предварительного подогрева поверхности издели подачу порошка прекращают и на.несенное покрытие или подогреваемую поверхность обрабатывают газовой струей, температура которой может измен тьс путем изменени количества дополнительного топлива, подаваемого в коллектор 16.Air from the channel 3 downstream of the compressor is fed into the supply system of the sprayed material 6. Air through the pipe 11 enters the active nozzle 17 of the feeder 10 and through the slits, the width of which is regulated by rotating the sleeve 18 relative to the nozzle 17, ejects the powder material from the passive slider 19, wherein the nozzles 20 create a fluidized bed of powder and is supplied to the nozzles 15 of the collector 14. The powder is sprayed with a gas stream exiting the engine 1, which ensures uniform distribution of the powder over the cross section of the afterburner 4 itelny heated to 400-600 ° C. If higher heating is required, additional fuel is simultaneously supplied to the collector 16 of the afterburner chamber 4, which, after ignition, provides heating of the gas-powder mixture to the desired temperature (up to 1500 ° C). The heated gas-powder mixture is discharged through the exhaust nozzle 5. If necessary, the subsequent reflow of the coating or preheating of the surface of the product the powder supply is stopped and the coated coating or heated surface is treated with a gas stream, the temperature of which can be changed by changing the amount of additional fuel supplied to the collector 16.

Оснащение распыпивающего агрегата дополнительно камерой 4 дожигани , размещенной между распыливаюздими форсунками 16 и выхлопным соплом 5, обеспечив . т, с одной стороны, подогрев газопорошковой смеси до необходимой температуры (1500°С), с другойThe equipment of the spraying unit was additionally equipped with a afterburner chamber 4, placed between the spray nozzles 16 and the exhaust nozzle 5, ensuring. t, on the one hand, heating the gas-powder mixture to the required temperature (1500 ° C), on the other

стороны, - при необходимости последующее оплавление покрыти или предварительный подогрев поверхности издели .hand, if necessary, subsequent reflow of the coating or preheating of the surface of the product.

Введение в установку питател дозатора 10 позвол ет вводить в газопламеннзгю струю, образованную в камере А дожигани , в необходимых количествах напыл емую газопорошковую смесь. Оснащение установки системой подачи дроби 7 позвол ет проводить предварительную обработку и очистку поверхности дробью за счет энергии сжатого воздуха, отбираемого от того же источника - компрессора 2 газотурбинного двигател 1, что и все остальные процессы нанесени покрыти , в то врем как в известных установках стадии технологическогоThe introduction of the feeder of the dispenser 10 allows the injection of a sprayed gas-powder mixture into the gas-flame jet formed in the after-burning chamber A. Equipping the installation with a shot feed system 7 allows pre-treatment and cleaning of the surface with shot using the energy of compressed air taken from the same source - compressor 2 of the gas turbine engine 1, as all other coating processes, while

процесса нанесени покрыти обеспечиваютс энергией от различньпс источ. НИКОВ. Соединение распыпивающего агрегата с генератором первичногоThe coating process is powered by a different source. NIKOV. Connection of the spraying aggregate with the primary generator

газа гибким изолированным трубопроводом 8 позвол ет производить процесс напылени в различных местах поверхности - как вертикально, так и горизонтально, и обеспечивает сво-.gas by a flexible insulated pipe 8 allows the sputtering process to be performed in various places on the surface, both vertically and horizontally, and ensures its own.

бодный доступ к любым местам напылени .Free access to any sprayed area.

Все перечисленное позвол ет расширить функциональные возможности установки и повысить ее производительность при проведении процесса напылени .All of the above allows to expand the functionality of the installation and improve its performance during the spraying process.

Экономический эффект от использовани изобретени составл ет 142 тыс. руб. в год.The economic effect from the use of the invention is 142 thousand rubles. in year.

Claims

1. INSTALLATION FOR COATING, containing a primary gas generator in the form of a gas turbine engine with a multi-stage compressor and a channel behind it, a sawing unit with a hopper, sawing nozzles installed at the entrance to the sawing unit, and an exhaust nozzle, characterized in that, for the purpose of expanding functionality by providing coating of liquid and powder materials, it is equipped with a afterburner located between the sawing nozzles and the exhaust nozzle, and a dispenser feeder and a fraction supply system, the sawing unit being connected to the primary gas generator § a flexible insulated pipeline, the feeder-metering device is made in the form of an ejector, and the fraction supply system is connected by an air duct to the channel behind the compressor.

Figure 1

2. Installation according to π. 1, characterized in that the feeder dispenser is made in the form of an ejector with a variable ejection coefficient, the active nozzle of which is connected by an air duct to the channel behind the compressor, and the passive nozzle is made in the form of a closed chamber connected to a hopper, on whose walls there are vortex nozzles connected by an air duct with an intermediate compressor stage.

3. Installation according to π. 1, characterized in that the nozzles for feeding the shot are mounted with the possibility of movement relative to the exhaust nozzle.

4. Installation according to claim 1, wherein the sawing nozzles are directed in the direction opposite to the nozzle.