Устройство для охлаждения металлургических агрегатов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 050678 (21) 2625336/22-02 (51) М. Кл.

F 27 D 1/12 с присоединением заявки Ко (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.10.80. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 30.1 0.80 (53) УДК 669 ° 183. .26 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Т. Буглаев, В.И. Калентьев, Н.В, Карпов, Ю,С, Козлов и П. П, Рыже нко

Брянский институт транспортного машиностроения (71) Заявитель (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ME TAЛЛУР ГИЧ ЕСК ИХ

АГРЕ ГАТОВ

Изобретение относится к устройствам для охлаждения объектов, попадание охлаждающей среды в рабочий объем которых недопустимо, в том числе леток для выпуска шлака, завалочных окон. мартеновских печей и других элементов руднотермическнх печей, имеющих водяные охлаждающие полости.

Известно устройство для.охлаждения элементов печей проточной водой, содержащее водяную рубашку, патрубок подачи воды под избыточным давлением и патрубок ее отвода (1), Недостатком такого устройства является его низкая надежность из-за неудобства контроля эа герметичностью элементов печи.

Наиболее близким техническим реждением является устройство для охлаждения элементов руднотермичес кой печи, содержащее охлаждающую полость, линии подвода и отвода охлаждающей среды, вакуум-насос,переливной бак и контрольные приборы.

Оно имеет редукционный клапан между магистралью, из которой поступает охлаждающая вода и охлаждаемым объектом для снижения ее давления ниже атмосферного на входе в охлаж2 дающую полость, Выход и" охлаждающей полости через переливной бак, сливную трубу и гидрозатвор соединен со сливной магистралью. Вакуум5 насос установлен за переливным баком и создает в .нем разрежение, передающееся в охлаждающую полость и сливную трубу. Под действием разрежения нагревшаяся вода иэ охлаждающейся поло10 сти удаляется в сливную магистраль(2 ..

Недостатком такого устройства является большой расход охлаждающей воды, удаляемой из устройства для охлаждения в сливную магистраль 5 после однократного использования, Это обуславливает большие потери тепла с охлаждающей водой и загрязнение окружающей среды.

2Р Целью изобретения является снижение расхода охлаждающей среды, исключение попадания охлаждающей среды в рабочий объем.

Указанная цель достигается тем, 25 что устройство для охлаждения имеет замкнутый циркуляционный кон тур и напорный насос, erо вакууми рованный контур .замкнут, а перелив ной бак установлен за вакуум-насо30 сом, 775598

На чертеже изображено устройство для охлаждения нагретых объектов, общий вид.

Устройство содержит охлаждающую полость 1, в которой циркулирует охлаждающая среда, отбирающая тепло от нагретого объекта. Указанная среда подается в полость 1 по линии 2 подвода и удаляется иэ нее по линии 3 отвода. В качестве охлаждающей среды может использоваться вода или любой эффективный теплоноситель в жидкой фазе. Переливной бак 4 установлен после вакуум-насоса 5 струйного типа (эжектора), закрепленного над баком 4 (на его верхней стенке). Бак имеет автоматическое регулирование уровня охлаждающей среды, например, в виде переливной трубки б с клапаном и теплообменный элемент 7 для кор-, ректировки температуры среды, поступающей в полость 1. Элемент 7 выполняется в виде змеевика, тепловой трубы или другого типа. Линии

2 и 3 замкнуты через полость 1 и бак 4 и составляют вакуумированный контур, находящийся под разрежением за счет работы насоса 5, Второй замкнутый циркуляционный контур, включающий напорный насос 8, напорную линию 9, высоконапорное сопло вакуум-насоса 5 и бак 4, сблокирован с вакуумированным контуром при помощи датчика 10 и автоматических дроссельных клапанов 11 и 12, Насос 5 через вентиль 13 соединен с линией подпитки 14.

Для контроля работы устройства на линии 2 подвода охлаждающей среды установлен вакуумметр 15 и термометр 16, на линии отвода 3 - термометр 17, участок 18 трубопровода из прозрачного материала и сигнализатор 19 протекания охлаждающей среды, на напорной линии 9 — манометр 20, Охлаждающая среда заполняет бак 4 до уровня входного отверстия переливной трубки б. Насосом 8 через клапан 12 охлаждающая среда подается в эжектор, с большой скоростью проходит через его высоконапорное сопло, создавая разрежение в его ни зко напорном патрубке, в который через линию 3 отвода, охлаждающую полость 1 и линию 2 подвода засасывается охлаждающая среда из нижней части бака 4, перемешивающаяся в,э>кекторе со средой, прошедшей по напорной линии 9, Тепло от на- гретого объекта через внутреннюю стенку полости 1 передается жидкости, проходящей через эту полость, В зависимости от степени нагрева охлаждающей среды датчик 10 регулйрует работу дроссельного клапана 12, т,е, подачу высоконапорной среды в эжектор и тем самым степень разрежения в вакуумированной линии и клапана 11, определяющего количество среды, проходящей через полость

1, т.е ° количество тепла, отводимого от охлаждаемого объекта, 5,и степень его охлаждения, Визуальный контроль за состоянием устройства для охлаждения осуществляется при помощи термометров

1б и 17, вакуумметра 15 и манометра

4р 20, Регулирование температуры охлаждающей среды обеспечивается также работой теплообменного элемента

7, сблокированного с датчиком 10, Применение теплообменника в предложенном устройстве облегчает регенерацию тепла, выделяющегося при металлургическом процессе. Вода, нагретая в теплообменнике, может использоваться как для нужд предприятия, так и других объектов на20 родного хозяйства, В аварийных условиях, например при остановке насоса 8, работа устройства может осуществляться за счет подачи охлаждающей среды

2 из напорной магистрали через линию подпитки 14 и вентиль 13. Проходя через эжектор, она создает разрежение в вакуумированном контуре.

В случае разгерметизации охлаж3О даемого объекта атмосфера из его рабочего объема засасывается в линию

3, вызывая срабатывание датчика 10.

Кроме того,.попадание пузырьков газа в охлаждающую жидкость контролируется визуально по прозрачному участку 18 трубопровода, Преимуществом предлагаемого устройства для охлаждения является на- дежное предохранение рабочего объема охлаждаемого объекта от попадания

4О в него охлаждающей среды и снижение ее расхода за счет циркуляции среды ..в замкнутом вакуумированном контуре, легкость обнаружения разгерметизации системы охлаждения объекта, ф5 а. также уменьшение загрязнения окружающей среды и повыаение коэф-.. фициента использования выделяющеroся при металлургическом процессе тепла е р Напор воды, поступающей из магистрали на подпитку устройства для охлаждения, используется в эжекторе для создания разрежения, обеспечивающего циркуляцию воды через охлаждающую полость.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения металлургических агрегатов, содержащее охлаждаемые элементы, линии подвода и отвода охлаждающей среды, вакуумнасос, переливной бак и контрольные приборы, о т. л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью исключения

775598

Составитель Б. Раковский

Редактор 3. Ходакова Техред Н,Барадулина Корректор И. Муска

Заказ 7712/55 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 попадания охлаждающей среды в рабочий объем, снижения расхода охлаждающей среды, оно снабжено замкнутым циркуляционным контуром и напорным насосом, при этом его вакуумированный контур замкнут, а переливной бак установлен за вакуум-насосом, l

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 40717li кл, F 27 D 1/12, 1972, У

2, Авторское свидетельство СССР

Р 394647, кл, F 27 D 1/12, F 28 С 3/06р 1971