Нагревательное устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1245841 (дд 4 Е 27 D 19 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Вез дук

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3797398/22-02 (22) 03.10.84 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (71) Научно-производственное объединение

«Атомкотломаш» (72) В. С. Толстых и В. Ф. Панков (53) 621.783.246 (088.8) (56) Патент США № 4022570, кл. F 27 D 15/12, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 922477, кл. F 27 D 17/00, 1980. (54) (57) НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРО1"1СТВО, содержащее печь, оборудованную горелками, теплоутилизирующую систему, вентилятор, трубопровод для подачи топлива к горелке, причем теплоутилизирующая система подсоединена трубопроводом к горелке, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, увеличения КПД и повышения качества термообработки, оно снабжено коллектором горячего воздуха, а теплоутилизирующая система выполнена в виде нескольких камер, каждая из которых оснащена вентилятором регулируемой производительности, задатчиком толщины изделия, задатчиком допустимого градиента температуры по толщине изделия, датчиком фактического градиента температуры по толщине изделия, датчиком фактического градиента температуры по толщине изделия и блоком управления, при этом задатчик толщины изделия подсоединен к входу датчика фактического градиента температуры по толщине изделия, выход которого подсоединен на первый вход блока управления, на другой вход которого подсоединен задатчик допустимого градиента температуры по толщине изделия, выход блока управления подсоединен к вентилято- Ж ру, а выход каждой камеры подсоединен трубопроводом к коллектору горячего воздуха, который трубопроводами подсоединен к го- Сю релкам печи.

1245841.

Составигель Т. Наумова

Техред И. Верее Корректор A. Обручар

Тираж 56:. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Н 3035., Москва, Ж вЂ” 35, Рву гнская на 6., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор A. Шандор

3 а к аз 3982/29

Изобретение относится к нагревательным устройствам, включающим печь, отапливаемую газовым или жидким топливом, и утилизирующую систему, и может быть использовано в различных отраслях промышленс ности, в частности в атомном машиностроении и котлостроении, например, при нормализации изделий после сварки.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей, увеличение КПД и повышение качества термооб- 10 работки.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из нагревательной печи i с горелками 2, трубопроводов 3 подачи воздуха, трубопровода 4 подачи топлива и теплоутилизирующей системы 5. Последняя содержит несколько теплоизолированных камер 6 с размещенным в каждой вентилятором 7 регулируемой производительности, датчиком 8 градиента температуры по толщине нагретого изделия 9 (например, гоковихревого с многочастотным возбуждением), блоком 10 управления производительности вентилятора, задатчиком 11 допусгимого градиента температуры по толщине изделия, задатчиком 12 толщины нагретого 25 изделия.

Каждая камера соединена с коллектором

13 нагретого воздуха с помощью трубопровода 14. При этом вентилятор 7 регулиоуемой производительности соединен с соответствующими блоками 10 управления, один из входов каждого из которых соединен со своим задатчиком 11 допустимого градиента температуры по толщине нагретого изделия, а второй его вход — с датчиком 8 фактического градиента температуры по толщине изделия. 35

Кроме того, датчики 8 связаны с соответствующими задатчиками 12 толщины изделия 9. На блок 10 управления от датчика 8 поступает сигнал о перепаде температур на глубине изделия, заданной с по- 40 мощью задатчика 12. Задатчик 12 обеспечивает заданную глубину зондирующего поля в зависимости от характеристики изделия.

Устройство работает следующим образом.

Нагретое изделие 9 из печи или штамповочного оборудования загружают в свободную в текущий момент камеру 6 На задатчике i1 устанавливают в зависимости от марки стали значение допустимого градиента температуры но толщине изделия 9,на задатчике 12 — глубину зондирующего поля изделия 9.

Датчик 8 градиента температуры выдает на второй вход блока 10 значение фактической величины градиента температуры по толщине изделия 9.

Блок 10 управления устанавливает производительность вентилятора 7 таким образом, чтобы обеспечить заданный градиент температуры по толщине изделия и тем самым обеспечить оптимальные структурные превращения н изделии при охлаждении.

Воздух, засасываемый вентилятором 7, проходя через камеру 6, за счет изделия 9 нагревается и по трубопроводу 14 поступает в коллектор 13, где смешивается с подогретым воздухом из других камер и по трубопроводу 3 поступает к горелкам 2 печи 1.

Одновременно по трубопроводу 4 в горелку поступает топливо. При подаче подогретого воздуха к горелкам, система автоматического регулирования теплового режима печи (не показана) автоматически уменьшает подачу топлива на горение, а заданный коэффициент соотношения поддерживается с помощью системы автоматического регулироваHHR соотношения газ — воздух.

При достижении температуры поверхности охлаждаемого изделия (по датчику температуры, не обозначенному) наперед заданнои величины его извлекают из камеры и заменяют новым.

Таким образом, осуществляется подогрев воздуха, поступающего на горелки за счет тепла изделий и при этом уменьшается тепловыделение в помещении цеха от нагретых изделий. Это позволяет уменьшить расход топлива и улучшить условия труда.

Кроме того, за счет управления процессом структурных превращений на фазе охлаждения повышается качество термообработки изделий, значительно сокращается цикл их изготовления -a счет более интенсивного ведения процесса охлаждения, что наиболее важно при обработке крупногабаритных изделий энергомаш иностроения.