Устройство для нагрева расплава инертным газом — SU 897114 (original) (raw)
ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАУЕНУУпо делам изебретеиий и открытийОпубликовано 07. 01. 82,Бюллетень1 Дата опубликования описания 07.01.82 Иностранцыер Акерманн и Фромут Фольхард(7) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА РАСПЛАВА ИНЕРТНЫИ ГАЗОМИзобретение касается устройств для нагрева расплава инертным газом, например, в ваннах для покрытия цинком, лужения, для покрытия эмалью. При этом применяемый для нагрева инертный газ вводится в расплав ванны через расположенные на продольных и/или поперечных сторонах ванны или чана вертикальные шахты, пропускается в виде пузырьков через нагреваемый расплав и отводится через отводной канал поверх шахт.Известно устройство для нагрева расплава, содержащее ванну для разме щения расплава, систему циркуляции газа, трубы для подачи газа, а также стенку, расположенную над трубами по краям ванны и образующую шахту, имеющую участок, перпендикулярный к внутреннему пространству ванны 13 .Большая часть расплавов, например, для покрытия изделий цинком, с повышением температуры нагрева повышает свою агрессивность относитель но погруженных в ванну металлических частей, что сокращает их срок служ"бы. В этом случае, если трубы в боковых шахтах выполнены из металла, тоих срок службы очень короток. Погруженные в ванну керамические трубыдолжны иметь значительную толщинустенок, чтобы обеспечить требуемуюпрочность, так как расплав с высоким удельным весом находится0 в постоянном движении вследствие пропускания через него инертногогаза. Толстые трубы уменьшают свободное поперечное сечение в боковых шахтах, так что происходящая в вертикальных параллельных плоскостях циркуляция нарушается. Это приводит к ограничению теплообмена между горячиминертным газом и расплавом.Цель изобретения - повышение дол говечности устройства,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для нагреварасплава инертным газом, содержащемванну для расплава, систему циркуля- и ции газа, трубы для подачи газа, бозо 3 89711ковую стенку, расположенную над трубами и образующую шахту со стенкамиванны, в боковой стенке выполненоотверстие (шлиц), верхний конец которого соединен с трубами для подачигаза, причем шлиц разделяет стенкуна две части, одна из которых, обращенная к центру ванны, имеет удлинение.Выход отверстия в боковой стенке 1 онаправлен к середине шахты.В нижнем конце шпица установленыперегородки для раздейения газовогопотока,На части стенки, обращенной к середине шахты, выполнено ребро или вы"ступ.Ребро или выступ расположено внижней части стенки.На части стенки, обращенной кцентру ванны, выполнено ребро иливыступ для отклонения газового потока.На фиг.1 изображена ванна с боковыми продольными шахтами, перспективный вид; на фиг.2 - разрез по фиг.1;,на фиг.3 - стенка шахты между серединой ванны и шахты, вариант выполне-;ния; на фиг.4 и 5 - то же, поперечное сечение.Ванна 1 служит для оцинковываниялентообразного металлического изделия,Ванна выполнена из днища 2 и двух боковых стоянок 3 и 4 с облицовкой 5 изкерамического материала, На фланцы6 стенок 3 и 4 насажена металлическаячасть 7 с керамической облицовкой 8насадки 9. Днише 2, а также стенки 3и 4 и части 7 образуют открытую вверхемкость; в которой обрабатываетсяизделие.Верхний отрезок стенок 3 и 4 с ихоблицовками 5, а также металлическиечасти 7 с их облицовками 8 образуютвнешнюю стенку вертикальной шахты 10на каждой стороне емкости, котораяограничена к середине ванны посредством вертикальной керамической стенки11 насадки 9 и открыта вверх, вертикальная стенка 11 переходит вверху внаклонную стенку 12, продолжение50которой образует горизонтальную стенку 13 насадки 9, Эта стенка вместе сгоризонтальной внутренней стенкой 14образует ограничение отводного канала15, в который входит вытяжная труба 5516, через которую из устройства отводится инертный газ и подается к нагревателю (не показан), от которого 4 4подогретый инертный газ подается к трубопроводу 17, Этот трубопровод входит в распределительную камеру 18, из которой инертный газ через трубопровод 19 подается по вертикальному отверстию 20 в стенке 11 шахты 10. Посредством отверстия 20, в которое может непосредственно входить трубопровод 17, керамическая стенка 11 шахты 10 разделяется на обращенную к середине ванны часть 21 поперечного сечения и удаленную от середины ванны часть 22Как показано на фиг.1-3, удаленная от середины ванны часть 21 стенки 11 выполнена вниз длиннее, чем обращенная к середине шахты часть 22 поперечного сечения стенки. Вследствие этого газовый поток из отверстия 20 направляется в направлении стрелки 23 (фиг.2) к середине шахты 10, где газовый поток поднимается вверх и попадает в отводной канал 15 и трубу 16.Теплообмен, а также действие маммут-насоса значительно повышается за счет того, что газовый поток разделяется на пузырьки. Для этого обращенная к середине шахты часть 22 поперечного сечения на ее нижнем конце имеет направленное внутрь шахты ребро или выступ, благодаря которому газовый поток обрывается на свободной кромке 24 ребра или утолщения 25 и разделяется на отдельные небольшие пузырьки, для обеспечения повышенной интенсивности циркуляции расплава в шахте 10 и теплообмена между инертным газом и расплавом в шахте.Внутреннее пространство шахты 10 остается свободным для циркуляции расплава. Для обеспечения подачи газового потока в середину шахты удаленная от середины шахты часть 21 поперечного сечения стенки ванны на ее нижнем конце может быть снабжена направленным к середине шахты ребром 26. Для повышения стабильности .стенки 11 относительно циркулирующего в шахтах 10 расплава вместо одного отверстия 20 может быть предусмотрен. ряд отверстий 27 (фиг.5), причем этот ряд на его нижнем конце имеет такое же выполнение, что и части 21 и 22 поперечного сечения стенки. Вместо ряда отверстий 27 шлиц может быть разделен посредством ребер 28, которые в качестве отдельных частей89711 могут быть связаны с частями 21 и 22 или же выполнены за одно целое с частью 21 и 22 поперечного сечения стенки.Дополнительно, или же в отличие у от выполнения отверстия 20 или ряда отверстий 27, в стенке 11 может быть предусмотрен шлиц или ряд отверстий в керамических облицовках 5 и 8 боковых стенок 3 соответственно метал лических частей 7. При этом трубопроводы 17 и 19 связаны с этим шлицем или рядом отверстий, в то время как отводной канал 15 выполнен, как показано на фиг,1. 15 Формула изобретения1. Устройство для нагрева расплава инертным газом, содержащее ванну для расплава, систему циркуляции га - 20 за, трубы для подачи газа, боковую стенку, расположенную над трубами и образующую шахту со стенками ванны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения срока службы эле з ментов устройства, находящихся в агрессивных расплавах, в боковой стенке выполнено отверстие (шлиц)верхний конец которого соединен с труба 1 Х 4 бми для подачи газа, причем шлицразделяет стенку на две части, однаиз которых, обращенная к центру ванны, имеет удлинение.2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выход отверстия в боковой стенке направлен ксередине шахты,3. Устройство по п.1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в нижнемконце шлица установлены перегородкидля разделения, газового потока.4, Устройство по пп,1 -3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на частистенки, обращенной к середине шахты,выполнено ребро или выступ.5. Устройство по п.4, о т л и ч аю щ е е с я тем, что ребро или выступ:расположено на нижней частистенки.6. Устройство по п.1-,5, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на частистенки, обращенной к центру ванны,. выполнено ребро или выступ для отклонения газового потока.формациипринятые во внимание при экспертизеПатент ФРГ к 5639271кл. С 23 С 1/14, 1973.аказ 1135 филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул,Проектная,47 Тираж 1048 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, 6-35, Ра