Claims (2)
Изобретение относитс к разделу нагревательных устройств металлургической теплотехники и может быть использовано в печах с внутренней рекуперацией тепла на заводах металлургической и машиностроительной промышленностей . Известна футеровка печи с внутренней рекулерацией тепла, котора состо ит из нескольких слоев, причем внутренний слой выполнен из пористого материала , что позвол ет осуществл ть отвод продуктов сгорани из рабочей камеры непосредственно через футеров ку, печи til. Однако применение такой футеровки резко снижает ее конструктивную проч ность и -технологические возможности печи. Достаточно сложна технологи изготовлени пористого огнеупорного материала, а его термостойкость не о вечает требовани м, предъ вл емым к футероке нагревательных и высокотемпературных термических печей. Известна также футеровка печи с внутренней рекуперацией тепла, в которой проницаемость внутреннего сло обеспечиваетс путем выполнени сквозных отверстий, количество которых и геометрические размеры определ ютс заданной степенью перфорации ц. SFote ( здесь SFchTfe- суммарна площадь отверстий, FC - площадь поверхности стены или свода) 23. Однако во всех известных случа х отверсти в перфорированном слое футеровки выполн ютс цилиндрической формы, что не позвол ет полностью реализовать все преимущества перфорированных излучателей, максимально увеличить эффективную степень черноты поверхности и суммарную поверхность , участвующую в теплообмене. Цель изобретени - интенсификаци теплообмена в рабочей камере печи . 3 Поставленна цель достигпетс тем, что футеровка печей с внутренне рекуперацией тспл-ч, содержаща наруж ный теплоизол ционный слой и установ ленный с зазором от него внутренний перфорированный слой от огнеупорного материала, где отверсти внутреннего сло имеют форму усеченного конуса с сужением к наружному слою, -э угол конусности составл ет 20-35, На мертеже представлена футеровка пеми с внутренней рекуперацией тепл общий вид. Футеровка состоит из наружного 1 теплоизол ционного сло , внутреннег 2 перфорированного сло и зазора 3 между сло ми. Во внутреннем перфорированном слое выполнены отвер сти в виде усеченного конуса с углом конусности от 20 до 35, вершина которого направлена в сторону ,наружного сло , В этом случае величина теплового потока, излучаемого перфорированной поверхностью футеровки, увеличиваетс на по сравнейию с потоком излучаемым перфорированной футеровкой , содержащей цилиндрические отверсти . При выполнении отверстий в форме усеченного конуса с углом конусноС20 ти, равным ZU, тепловой поток растет за счет увеличени суммарной поверхности, участвующей в теплообмене . При этом эффективна степень черноты перфорированной поверхности практически не снижаетс по сравнени с поверхностью имеющей цилиндрические отверсти . Это св зно с тем, что при угле конусности 20° степен диафрагмировани конического отверсти мало отличаетс от степени диафрагмировани цилиндрического отверсти . При увеличении уг-ла конусности до 35 начинаетс уменьшение эффективной степени черноты излучающей перфорированной поверхности, но при 8 этом значительно увеличиваетс суммарна поверхность теплообменй, что в.результате также приводит к росту теплового потока на 5-6о по сравнению с перфорированной футеровкой, имеющей цилиндрические отверсти . Выполнение отверстий с углом конусности больше 35° нецелесообразно из-за снижени конструктивной прочности футеровки. Кроме того, снижаетс эффективность излучени поверхности, поскольку эффект излучени отверстий, моделирующих абсолютно мерное тело, в этом случае сводитс к нулю. Замена футеровки, содержащей цилиндрические отверсти в печи с внутренней рекуперацией футеровкой с коническими отверсти ми, позвол ет на повысить ее производи-тельность или на 5% сократ;ить расход газа. При переводе увеличени производительности печи на экономию топлива(1Q%). Формула изобретени Футеровка печей с внутренней рекуперацией тепла, содержаща наружный теплоизол ционный слой и установленный с зазором от него внутренний перфорированный слой из огнеупорного материала, отличающа с тем, что, с целью интенсификации процесса, теплообмена в рабочей камере печи, отверсти внутреннего сло имеют форму усеченного конуса с сужением к наружному слою, а угол конусности составл ет 20-35°. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,ГлиНков М.А. и Глинков Г.М. Обща теори печей. М., Металлурги , 1978, р. 79, с. . The invention relates to the section of heating devices of metallurgical heat engineering and can be used in furnaces with internal heat recovery at the plants of the metallurgical and machine-building industries. The known lining of the furnace with internal heat recovery, which consists of several layers, the inner layer is made of porous material, which allows for the removal of combustion products from the working chamber directly through the lining, til furnace. However, the use of such a lining dramatically reduces its structural strength and technological capabilities of the furnace. The technology of manufacturing a porous refractory material is rather complicated, and its heat resistance does not meet the requirements of the flue of heating and high-temperature heat-treating furnaces. Also known is the lining of a furnace with internal heat recovery, in which the permeability of the inner layer is provided by making through holes, the number of which and the geometrical dimensions are determined by a given degree of perforation c. SFote (here SFchTfe is the total area of the holes, FC is the surface area of the wall or roof) 23. However, in all known cases, the holes in the perforated lining layer are cylindrical, which does not allow to fully realize all the advantages of perforated emitters, to maximize the effective degree blackness of the surface and the total surface involved in heat transfer. The purpose of the invention is the intensification of heat exchange in the working chamber of the furnace. 3 The goal is achieved by the fact that the lining of furnaces with internal recovery TSPL-h containing the outer thermal insulation layer and the inner perforated layer of refractory material installed with a gap from it, where the holes of the inner layer have the shape of a truncated cone with a taper to the outer layer, The e-angle of taper is 20-35. In the figure, a pem lining with internal recovery is presented with a warm overall look. The lining consists of the outer 1 heat insulating layer, the inner 2 perforated layer and the gap 3 between the layers. In the inner perforated layer, holes are made in the form of a truncated cone with a taper angle from 20 to 35, the apex of which is directed to the side of the outer layer. In this case, the heat flux radiated by the perforated lining surface increases by comparing with the flux from the perforated lining, containing cylindrical holes. When the holes are made in the shape of a truncated cone with an angle of cone C, equal to ZU, the heat flux increases due to an increase in the total surface involved in the heat exchange. At the same time, the effective degree of blackness of the perforated surface is practically not reduced compared with the surface having cylindrical holes. This is due to the fact that at a taper angle of 20 °, the degree of diaphragmization of the conical hole differs little from the degree of diaphragmization of the cylindrical hole. When the taper angle increases to 35, the effective degree of blackness of the radiating perforated surface begins to decrease, but at 8 this significantly increases the total heat transfer surface, which also results in an increase in heat flux by 5-6 o compared to perforated lining having cylindrical holes . Making holes with a taper angle greater than 35 ° is impractical due to a decrease in the structural strength of the lining. In addition, the radiation efficiency of the surface is reduced, since the effect of radiation from holes that simulate an absolutely dimensional body, in this case, is reduced to zero. Replacing the lining containing cylindrical holes in the furnace with internal recovery by lining with conical holes, allows to increase its productivity or reduce gas consumption by 5%. When translating the increase in furnace performance to fuel economy (1Q%). Invention Lining of furnaces with internal heat recovery, containing an outer thermal insulation layer and an inner perforated layer of refractory material installed with a gap from it, characterized in that, in order to intensify the process, heat exchange in the working chamber of the furnace, the holes in the inner layer are truncated a taper with a taper to the outer layer, and the taper angle is 20-35 °. Sources of information taken into account in the examination of 1, M. GliNkov. and Glinkov G.M. General theory of furnaces. M., Metallurgists, 1978, p. 79, p. .
2.Авторское свидетельство СССР № 661028, кл. F 28 В 9/00, 1976.2. USSR Author's Certificate No. 661028, cl. F 28 B 9/00, 1976.
V 2V 2