SU890056A1 - Термическа печь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к термообра ботке порошкообрсзных материалов и может быть применено в. металлургичес кой, абразивной и других отрасл х промышленности, где термообрабатывае мый порошкообразный материал должен взаимодействовать с атмосферой печи Известны барабанные печи, предназ наченные дл  нагрева мелких изделий и порошкообразных материалов, которы хорошо встраиваютс  в автоматические линии, имеют высокие технико-экономические показатели 1. Однако эти печи не могут обеспечить надёжного контакта и взаимодействи  с активной атмосферой всего /подлежащего обработке порошкообразного материала ( всех его частиц), в частности прохождени  окислительно-восстановительных процессов (например , окисление алюминиевого порошка в атмосфере, содержащей 97% N и 3-4% OQ) . Надежно это взаимодейст вие обеспечиваетс  лишь в верхнем слое материала, имеющем контакт с атмосферой. Известны печи, снабженные вентил тором , в которых издели  отделены от нагревателей посредством концентрически расположенного экрана и на реваютс  непрерывно циркулирующим потоком газа 2. В этих печах порошкообразный материал захватываетс  циркулирующим потоком газа, что позвол ет обеспечить быстрый нагрев материала и хороший контакт и взаимодействие между циркулирующим газом (атмосферой печи) и частью нагреваемого материала , подн того циркулирук дим потоком. Однако циркулирующий поток может пройти через слой и захватить лишь определенное, весьма ограниченное количество порошкообразного материала. Вследствие этого объем загружаемого материала в них невелик. Кроме этого, в них осложнена загрузка (выгрузка) порошкообразного материала. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  печь, снабженна  двум  соосно установленными в торцах печи вентил торами, в которой издели  отдельны от нагревателей экранами и Нагреваютс  циркулируквдим потоком газа, котора  позвол ет еи.е более интенсифицировать движение теплоносител  3. Однако при обработке порошкообразных материалов эта печь не имеет существенных преимуществ и обладает теми же недостатками, что и печь с вентил тором.

Цель изобретени  - улучшение условий разгрузки и повышение производительности печи.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в термической печи, содержащей корпус с нагревател ми и вентил торами на торцах, направл ющий экран, герметичный муфель и окна загрузки и выгрузки, в муфеле установлена наклонна  труба, соедин юща  j всас одного вентил тора с рабочим колесом другого вентил тора, расположенного непосредственно над окном выгрузки .

Кроме того, окно выгрузки расположено в основании печи у торца.

На фиг. 1 показана печь, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Печь состоит из теплоизолированной камеры 1, снабженной нагревател ми 2. Дл  обеспечени  монтажа и ремонта камера выполнена из двух половин: верхней 3 и нижней 4, В камеру помещен муфель 5, который с торцов закрываетс  теплоизолированными,крышками 6 и 7. На крышке 6 помещен центробежный вентил тор 8, обеспечивающий движение теплоносител  и вместе с ним обрабатываемого материала. На крыщке 7 помещен осевой вентил тор 9. Область всасывани  10 вентил тора 8 соединена с полостью 11, где расположено рабочее колесо вентил тора 9 посредством наклонной трубы 12, котора  своей нижней образующей доходит до нижней, образующей муфел . Труба 12 вместе с экраном 13, муфелем и крышками образуют циркул ционный контур дл  газообразного теплоносител  и обрабатываемого материала. Вентил тор 9 выполнен с винтовыми лопаст ми, смещен к основанию муфел , расположен в наиболее низкой части циркул ционного контура таким образом, что концы его лопастей наход тс  в непосредственной близости (зазор 10-20-мм) от нижних образующих муфел  5 и трубы 12, Кроме этого, он выполнен реверсивным , имеет измен емое число оборотов и служит дл  разрыхлени  и перевода во взвешенное состо ние обрабатываемого материала/ сползающего по наклонной трубе в нижнюю часть контура (в полость) и оседающего здесь, содействует вентил тору 8 при нагреве обрабатываемого материала и работает как винтовой питатель, служа дл  выброса материала из муфел  по окончании термообработки. Около рабочего колеса .вентил тора 9 в промежутке между ним и крышкой 7 в обечайке муфел  имеетс  отверстие 14, к которому примыкает патрубок 15, служащие дл  выгрузки обработанного материала . К патрубку 15 герметично присоединена емкость 16, в которую перегружаетс  обработанный, пылевидный или мелкозернистый материал. Отверстие 14 сверху перекрыто поворотным шибером 17. Подача материала в печь обеспечиваетс  из бункера 18 через трубу 19 в крышке, перекрываемой шибером 20. Подача газа в муфель и выброс газа из муфел  производитс  чере трубы 21 и 22; герметично перекрываемые вентил ми.

Печь работает следующим образом.

Открываютс  вентили на трубах 21 и 22 и производитс  продувка муфел  газом необходимого состава, например 96-97% Nj и 3-4% H/I. По окончании продувки, когда состав атмосферы в муфеле стабилиг.ируетс  полностью, закрываетс  вентиль на трубе, отвод щей газ (например, на трубе 22) и частично на трубе 21 дл  компенсации утечек газа из муфел  и поддержани  стабильного давлени  газа в нем. Открываетс  шибер 20 и материал, подлежащий термообработке, поступает из бункера 18 в муфель, в зону полости 11.

Включаетс  вентил тор 8, вентил тор 9 и нагреватели 2. Вентил тор 8 обеспечивает движение газа в циркул ционном контуре вдоль канала, образованного муфелем Ь и экраном 13, через полость 11 и наклонную трубу .в область всасывани  10 вентил тора 8. Вместе с газом перемещаетс  и часть пылевидного материала. Часть же его остаетс  лежать на поверхност наклонной трубы Рабочее колесо вентил тора 9 взрыхл ет материал, наход щийс  под ним в полости 11, перевод  его во взвешенное состо ние, где он подхватываетс  потоком газа, образуемым вентил тором 8, и движетс по циркул ционному контуру. На место взрыхленного и удаленного материала по наклонной трубе поступают новые порции материала. Рабочее колесо вентил тора 9, враща сь, создает также поток газа, который по направлению совпадает с потоком, создаваемым в контуре вентил тором 8. В процессе движени  газ и материгш, соприкаса с с нагреваемой поверхностью муфел , нагреваютс  до заданной температуры, а соприкаса сь друг с другом, взаимодействуют , обеспечива  необходимую обработку материала, например окисление или восстановление.

По окончании процесса термообработки отключаютс  оба рабочих колеса . Материал оседает на поверхност х циркул ционного контура, причем значительна  часть - на наклонной трубе . Поворачиваетс  шибер 17, открыва вход в (.емкость 16 и перекрыва  канал между крышкой и экраном 13. Вентил ,тор 9 переключаетс  на вращение в другую сторону и уменьшенное число

оборотов. Колесо вентил тора, работа  как винтовой питатель, начинает перемещать материал из полости И к отверстию 14 в емкость 16. Перемеща сь вдоль наклонной трубы, весь материал, расположенный на ней, транспортируетс  в емкость 16. Затем, перисдически закрыва  шибером отверстие 14 и включа  кратковременно оба рабочих колеса вентил торов, перемещают оставшийс  в муфеле материал на наклонную трубу, а оттуда - в гер;метичную емкость 16. Небольша  часть материала остаетс  в печи и выгружаетс  при последующих циклах. Это количество составл ет некоторую посто нную печи - посто нно наход щеес  в печи количество материала. После загрузки в бункер новой порции материала ( возможна целиком замена порожнего бункера бункером, заполненным материалом) и замены заполненной материалом емкости 16 на порожнюю емкость , цикл повтор етс .

Использование предлагаемого изобретени  позволит обеспечить надежный контакт активной атмосферы печи со всем объемом наход щегос  в ней порошкообразного материала и их взаимодействие . Вследствие этого улучшаетс  качество получаемого материала, увеличиваетс  объем загрузки и производительности печи. Помимо этого, улучшеиотс  услови  загрузки и выгрузки порошкообразного материала и услови  работы обслуживающего персонала.

изобретени 

Claims (3)

1.Термическа  печь, содержсцца  корпус с окнами загрузки и выгрузки, нагревател ми и вентил торами на торцах , направл ющий экран, герметичный муфель, отличающа с  тем, что, с целью улучшени  условий разгрузки и повышени  производительности печи, в муфеле установлена наклонна  труба, соедин юща  всас одного вентил тора с рабочим колесом другого вентил тора , который расположен непосредственно над окном выгрузки.

2.Печь по п. 1, отличающа с  тем, что окно выгрузки расположено в основании печи у торца. . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Электротермическое оборудование . Справочник. Под ред. Альтгаузена . М., Энерги , 1967, с. 181.

2.Патент США № 3548062, кл. 13-20, 1974.

3.Патент ФРГ 1173117, кл. 18 С 9/00, 1965.

J4 f6 f97