Способ циклической каскадной плавки стекла, силикатных сплавов, металлов и проч.

 

Класс —.М.а5.

И 30 БРЙТЙ tiME

ОПИСАНИЕ способа и устройства для циклической каскадной плавки стекла, силикатных сплавов, металлов и пр.

К патенту В. 3. Бромлея, заявленному 9 февраля 1929 года (заяв. свид. № 404601.

О выдаче патента опубликовано 30 апреля 1930 года. Действие патента распространяется иа 15 лет от 30 апреля 1930 года.

Предлагаемое изобретение представляет собою способ и устройство для циклической каскадной плавки стекла, силикатных силавов, металлов и проч..

Прн плавке по этому способу жидкий сплав из печного плавильного бассейна непрерывно поднимают в подсводное пространство

Бачи и разливают его в установленные в этом пространстве ступенеобразно расположенные плоские вместилища. Последние сначаются невысокими перегородками, сливныыи аами и днищевыми отверстиями для того, ы непрерывно притекающий сплав, разоаась в подсводнои пространстве до более ких степеней накаливания, каскадообразно

1ивался из одного плоского вместилища ниже расположенное, и вытекая ами и каплями из днищевых

1ез края вместилищ, образовал не печи подобие струйчатого .1щего обратно в бассейн. ного способа предполачеличить воспринимаюь расплавленного веего по плоским we. скадных экранов);

1ельные теипе-, ратуры газов в пламенной части печи, что. должно быть достигнуто: а) расположением. непосредственно в этой части указанных вместилищ и струй экрана, b) механическим сбиванием газов потоками экрана на зеркало: бассейна и с) увеличением коэффициента теплоотдачи газов к сплаву за счет скоростных. эффектов переливания сплава и инжектированием газов падающими струями; в треть зхг увеличить использование лучистой теплоты,. благодаря à} близкому и многостороннему окружению факела горелок воспринимающими тепло массами сплава и Ъ) замене части свода полезной варочной площадью плоских вмести-лищ; в четвертых, усилить передачу тепла в глубинные слои бассейна, устранив изолирующее действие поверхностных слоев. шихты и эвтектик, пробиваемых и разрежаемых струями сплава; в патых, осушествить разграничение пламенной зоны печи на участкииндивидуально регулируемые по температуре и, наконец, в шестых, активировать реакции образования сплавов за счет перемешиванна эвтектнк шихты падающими струями сплава и форсирования выделениа газов диссоциацией, вследствие продуваниа сплава нагретыми газами в насосах и механических эффектов ударов жидкости aри.переливании сплава .в вместилища и при падении струи на поверхность бассейна.

На схематическом чертеже,фиг. 1 изобрахает поперечный вертикальный разрез печного устройства, служащего для выполнении описанного выше способа; фпг. 2 — то же, поперечный разрез части устройства (ио А.в на фиг. 3); фиг. 3 — разрез по СЗ на фиг. 2; фиг. 4 — горизонтальный разрез по XGAJ на фиг. 3.

В указанном устройстве применен насос 1 (фиг. 3) для перекачивания жидких сплавов при высокой температуре, выполненный из соответствующих огнеупорных материалов.

Внешняя труба 2 этого насоса, поднимающая силан к выпускным ветвям 6, опирается на .установленную в бассейне 4 между горелками Х, Х в интервале свода 3I, .М полую

-тумбу 3, имеющую отверстия 5. По оси трубы 2 подвешена подающая сжатый воздух труба 7. Обе трубы верхними ребристыми

:концами зажаты между изоляционными кольцами 9 и 10, стянутыми разъемными кожухами 12 и 11, подвешенными болтом 13 (в целях уменьшения вертикальной нагрузки на насос). I àéêè и планка 14 прижимают

"огнеупорной пробкой 1 5 к прокладке трубы 7

:фланец 16 подающей сжатый воздух спиральной трубы 17, обогреваемой в полости футеровки 9 печными газани, поступающими из печи через ветви 6, 6 над иотоками сплава и выходящими из полости через отверстие 18.

В поперечных интервалах свода Л1, ЗХ .против ветвей насоса 6, 6 подвешены груи- ЖГ 19, 19, 19, состоящие из переливных .желобов 20 и ребристых тарелок 21 изготовленных из огнеуиорных материалов (прессов, еиллиманитовые, силлиманито-цирконовые, маг: незиальные, графитовые и алундовые смеси, плавленный муллит; алунд и их смеси).

В углублениях ребристого дна тарелок, покрытого слоем чистой окиси цнркона, вста.влены конические дюзы 27; желоба и тарелки .надеты на изоляционные огнеупорные стержни 22, защищающие их внутреннюю металлическую иодвеску 23, состоящую из двух концентрических труб, охлаждаемых противотоками воды, входящей через ввод внутренней трубы 24 и вытекающей через тройник внешней трубы 25, подвешенный sa скобу 26,удерживающую группу 19 на иередвижной тележке 40 (фиг. 1). Желоба и тарелки отделены от стержня 22 полостью 28, обогреваемой печными газами, входящими через отверстия 29 m выходящими наружу через отверстия 30.

Интервалы свода закрыты разъемными на двое огнеупорными брусьями 31, зажатыми клещами 32, подвешенными за скобы 33 (группы 19 подвешены свободно и могут быть передвигаемы в вертикальном направлении независимо от брусьев 31).

При работе устройства насос 1, действующий нагретыми сжатыми газами, поднимает из бассейна 4 расплавленную массу до ветвей 6. Переливаясь по желобам 20 и одновременно распределяясь по тарелкам 21, сплав вытекает из дюз 27, образуя между факелами горелок ЛЖ каскадные экраны. ниспадающие обратно в бассейн 4, чем и осуществляется циклический процесс движения-ра плавленной массы.

Предмет патента.

1 Способ циклической каскадном иле стекла, силикатных сплавов, маталлов и и отличающийся тем, что для наилучшего ис зования тепла плавильной иечи иутем чения воспринимающей тепло повер. расплавленного материала и усиления ности реагирующих составных ч" сплав из печного плавильног прерывно поднимают в подсвод печи и разливают его в этом пространстве ступенс ные плоские вместилип сокими перегородками днищевыми отверсти непрерывно притекат в этом простра пеней накал. — 3 вался из одного вместилища в другое, ниже расположенное, и, вытекая .тонкими струями и каплями из днищевых отверстий и через края вместилищ, образовал в пламенной зоне печи подобие струйчатого экрана, ниспадающего обратно в бассейн.

2. Печное устройство для выполнения означенного в п. 1 способа, отличающееся применением насоса для перекачивания жидких сплавов при высокой температуре, установленного на полой тумбе 3, погруженной в бассейн между горелками N, Х в интервале свода М ЗХ (фиг. 1, 2, и пр.), и снабженного открывающимися в самом верху печного пространства выпускными ветвями 6, 6,, направленными в сторону терассообразно подвешенных в том же поперечном интервале свода по обе стороны насоса групп 19, 19, 19, состоящих из переливных желобов 20 и тарелок 21 с ребристыми днищами, в отверстия которых вставлены конические сливные патрубки (дюзы) 27 (фиг. 3), 3. В означенном в и. 2 устройстве — насос, отличающийся применением зажимающих ребристые концы труб 2 и 7 изоляционных ,:колец 9 и 10, стянутых разъемными кожу,хами 12 и 11, подвешенными к болту 13 бй,, нос . чтоЕ грев, 1 высо.

Л пере д в дрЪ, тонкии отверс дал, ! подоб. г, о-первых, у щую тепло поверхнос щества (распределение стилищам и созданием во-вторых, использова и образующих в полости футеровки 9 — во-. круг трубы 7 — камеру, сообщающуюся по кольцевому каналу насоса с ветвями 6, 6 и служащую для обогревания спирально уложенной в ней воздухопроводной трубы 1 7, заканчивающейся фланцем 16, прижимаеиым огнеупорной пробкой 15 к прокладке трубы 7.

4. В означенном в п. 2 устройстве— применение разъемного перекрытия интервалов свода из разъемных огнеупорных брусьев 31 (фиг. 3), зажатых клещами 32, подвешенными за скобы ЗЗ.

5 . В означенном в п. 2 устройстве применение пропущенных в интервал свода, свободно передвигающихся в вертикальном направлении групп, тарелки и желобы коих надеты на изоляционный огнеупорный стержень 22 и отделены от последнего полостью 28, сообщающейся с печным пространством, а помещенная внутри изоляционного стержня металлическая подвеска 23 состоит из двух концентрических труб, охлаждаемых водою, входящею через внутреннюю трубу и вытекающею через тройник внешней трубы 25, подвешенный за скобу 26 к передвижной тележке 40.