Проходная муфельная печь

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ а@,у г1 (21) 3740540/22-02 (22) 22.05.84 (46) 07.04.86. Бюл. № 13 (71) Броварский завод порошковой металлургии им. 60-летия Советской Украины (72) А. Н. Кривенко, Н. П. Сакалова, В. Д. Пирог, Н. И. Парфирьев, А. Г. Большеченко и А. К. Гайдученко (53) 621.783.244 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 453243, кл. В 22 F 9/22, 1969.

Авторское свидетельство СССР № 845537, кл. В 22 F 3/10, F 27 В 5/16, 1981. (54) (57) ПРОХОДНАЯ МУФЕЛЬНАЯ

ПЕЧЬ, содержащая последовательно соединенные камеры нагрева и выдержки с газогорелочными устройствами и дымоотводя„„SU„„1223000 А

I5D 4 F 27 B 5 04 щими каналами, выполненными в футеровке, камеру охлаждения и эжекторы, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и улучшения качества нагрева заготовок, она снабжена дополнительной футерованной камерой с подом, установленной перед камерой нагрева и соединенной с ней в нижней части посредством дымоотводящих каналов, дополнительная камера имеет промежуточный перфорированный свод, образующий со сводом камеру смешения, соединенную с подподовым пространством камеры обводными каналами, размещенными в ее боковых стенах, при этом эжекторы установлены в боковых стенах над выходом каждого обводного кана ла в камеру смешения, а на основании допол интел ь ной камеры размещены ряды огнеупорных столбиков.

1223000

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к проходным муфельным печам для отжига металлических порошков и спекания изделий из порошков, и может быть использовано в машиностроении для безокислительной тепловой обработки металла.

Целью изобретения является повышение

КПД и улучшение качества нагрева заготовок путем организации движения высокотемпературных потоков над и под заготовками и рационального дожигания и перемещения газовых компонентов спекающихся порошков.

На фиг. 1 представлена схема муфельной проходной печи; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б Б на фиг. 2.

Проходная муфельная печь имеет герметичный муфель 1, объединяющий камеры 2—

4 (нагревательную, выдержки и охлаждения соответственно), загрузочное устройство 5, отопительные горелки 6, камеру 7 выгрузки, приводное устройство 8 и систему 9 ввода технологического газа. Устройство 10 для утилизации тепла отработанных газов соединено в нижней своей части теплоизолированными дымоходами 11 с топочным пространством 12 нагревательной камеры, в верхней части устройства выполнены камера 13 смешения и решетчатый промежуточный свод 14 (фиг. 2). Нижняя и верхняя части устройства для утилизации соединены вертикальными обводными каналами 15 со встроенными инжекционными смесителями 16, соединенными с воздушным коллектором 17. На загрузочном конце устройство для утилизации снабжено вытяжным патрубком 18, у основания которого установлены эжектор 19 и гибкая штора 20. Эжектор установлен и в зоне 21 выгрузки. На дымоотводящих каналах 22 камер нагрева и выдержки установлены основные шиберы 23, а на основании дополнительной камеры утилизации — огнеупорные столбики 24.

Печь работает следующим образом.

Включением привода 8 приводят в движение транспортирующее устройство печи.

Разжигают отопительные горелки 6 нагревательной камеры 2 и камеры 3 выдержки печи, включают эжекторы на загрузке и на выгрузке, после продувки печи инертным газом открыванием крана на патрубках 9 ввода технологического газа подают в муфель технологический газ, который разделяется на два диаметрально противоположных потока, из которых один движется по направлению транспортирующего устройства через рабочую и холодильные камеры к камере выгрузки, а другой противотоком движется через нагревательную камеру 2 к устройству 10 для утилизации тепла.

После вывода печи на режим загрузочным устройством 5 подают изделия на транс25

ЗО

4О

55 портирующее устройство, прикрывают основной шибер 23 печи на канале 22 для отвода отопительных дымовых газов из нагревательной камеры 2 печи и таким образом направляют горячие отходящие дымовые газы с температурой 600 — 700 С из отопительного пространства 12 по изолированному дымоходу 11 в полую нижнюю часть дополнительной камеры, где горячие дымовые газы равномерно распределяются столбиками 24 (фиг. 3) и в прямом контакте снизу отдают свое тепло транспортирующему устройству с находящимся на нем материалом.

Охлажденные дымовые газы по вертикальным обводным каналам 15 подсасываются инжекционными смесителями 16, в которые подается вентиляторный воздух от воздушного коллектора 17, и смешиваются с воздухом в камере 13 смешения. Смесь отходящих дымовых газов и воздуха равномерно распределяется решетчатым промежуточным сводом 14 над материалом.

Отходящий технологический газ из нагревательной камеры поступает в устройство для утилизации и сгорает над материалом в потоке смеси достаточно горячих дымовых газов и воздуха, отдает в прямом контакте свое тепло материалу. В процессе нагрева изделий выделяющиеся из них продукты разложения твердых смазок также сгорают, выделяя тепло.

Подача воздуха в воздушный коллектор 17 регулируется с расчетом на неполное сгорание технологического газа, поэтому газовая среда над изделиями в устройстве для утилизации является слабовосстановительной, окисления обрабатываемого материала не происходит, что улучшает качество.

Подтверждением наличия слабовосстановительной атмосферы в устройстве для утилизации является небольшое горение на вытяжном патрубке 18. Неравномерность дожигания технологического газа устраняется, так как горение происходит в смеси воздуха с дымовыми газами, чем гасится скорость горения водорода.

Кроме того, отходящие дымовые газы, поступающие из топочного пространства печи в устройство для утилизации, и продукты сгорания отходящего технологического газа создают газовую завесу, препятствующую проникновению кислорода воздуха во внутреннее рабочее пространство муфеля.

В отличие от известной, печь предлагаемой конструкции обеспечивает интенсивный равномерный обогрев материала с заданным его качеством даже на первой стадии процесса, при этом в печи предлагаемой конструкции формирование газовой завесы на загрузке и реализация внутреннего обогрева материала с образованием слабовосстановительной газовой среды достигаются не за счет сжигания дополнительного количества природного газа, а за счет дожигания

1223000

Щиг 2

Составитель В. Смирнов

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Заказ 1697/40 Тираж 56! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отработанного технологического газа и использования тепла отходящих дымовых газов из отопительного пространства печи.

Отсюда очевидна дополнительная экономия энергоресурсов с сохранением высокого качества материала в результате внедрения предлагаемого изобретения в промышленность порошковой металлургии.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает равномерный и ускоренный нагрев материала за счет организации в устройстве для утилизации потоков отработанных газов — горячего отопительного и дожигающегося технологического — с разных сторон, равномерно обогревающих материал; стабильное качество материала за счет организации в устройстве для утилизации слабовосстановительной газовой среды, удаляющейся по противотоку с материалом; повышение КПД использования тепла отходящих отопительного и технологического разов и создание защитной завесы без дополнительного расходования природного газа.

Все эти преимущества позволяют повысить КПД печи в целом и улучшить качество нагрева заготовок.