IT9022353U1

IT9022353U1 - Forno per la fusione di metalli, in particolare per leghe leggere.

Info

Publication number: IT9022353U1
Application number: IT2235390U
Authority: IT
Original assignee: Wago Power Bruciatori
Priority date: 1990-12-21
Filing date: 1990-12-21
Publication date: 1992-06-22
Also published as: IT9022353V0; IT220924Z2

Description

"FORNO PER LA FUSIONE DI METALLI, IN PARTICOLARE PER LEGHE LEGGERE".

RIASSUNTO

La presente invenzione si riferisce ad un forno per la fusione di metalli, in particolare per leghe leggere, comprendente un involucro che definisce al suo interno una camera di combustione ohe è in comunicazione con un camino e che è alimentata da un bruciatore per il riscaldamento del metallo immesso nel forno. Il forno secondo il trovato presenta la peculiarità di comprendere un condotto di preriscaldamento dell'aria di combustione ohe si sviluppa, almeno per un tratto,a contatto con l'involucro citato e ohe alimenta il bruciatore; sul condotto di preriscaldamento sono previsti messi per il coavogliamento dell'aria lungo tale condotto.

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha come oggetto un forno per la fusione di metalli, in particolare per leghe leggere.

Come è noto, la fusione di metalli, particolarmente di leghe leggere, viene eseguita con forni ohe sono costituiti sostanzialmente da un involucro che definisce al suo interno una camera di combustione nella quale viene alloggiata la testa di uno o più bruciatori che provvedano al riscaldamento del forno.

Nella oamera di combustione, in alouni tipi di forni, viene alloggiato un crogiuolo nel quale & posto il materiale da fondere, oppure, in altri tipi di forni, è prevista nna cantra di oonttninento del materiale da fondere· La camera di combustione è in comunicazione con un cammino attraverso il quale vengono allontanati i prodotti della combustione·

Nei forni oon bruciatori, l’alimentasione dell'aria di combustione riveste una particolare inportansa in quanto dalla sua quantità e dalla sua temperatura dipende il rendimento globale della combustione e quindi il costo di esercizio del forno·

Compito precipuo del presente trovato à quello di realizzare un forno per la fusione di metalli, in particolare per leghe leggere, che ooneenta una sensibile economia di esercizio rispetto ai forni tradizionali.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare un forno che riduca sensibilmente la quantità di combustibile eccedente il necessario a tutto vantaggio di una migliore efficienza e di una ridotta emissione di sostanze inquinanti·

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un forno che renda possibile un funzionamento con eccesso nullo di aria di combustione·

Ben ultimo scopo del trovato à quello di proporre un forno ohe renda possibile l'immissione di materiale aggiuntivo da fondere senza abba -sare sensibilmente la temperatura del metallo fuso.

Questo compito, nonché questo ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un forno per la combustione di metalli, in particolare per leghe leggere, comprendente un involucro definente internamente una camera di combustione per il riscaldamento del metallo lamesso n·1 forno, dotta camera di combustione essendo in comunicazione con un camino ed essendo alimentata da un bruciatore, caratterizzato dal fatto di comprendere un aondotto di preriscaldamento dell'aria di combustione sviluppantesi, almeno per un tratto, a contatto con detto Involucro ed alimentante detto bruciatore, essendo previsti mezzi per il convogliamento di aria lungo detto condotto di preriscaldamento.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, del forno secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cult

la figura 1 è una vista in pianta schematica e parzialmente sezionata di un tipo di forno secondo il trovato;

la figura 2 è una sezione della figura 1 eseguita lungo la linea II-II;

la figura 3 è una sezione dalla figura 1 eseguita lungo la linea III-III;

la figura 4 è una sezione della figura 1 eseguita lungo la linea IV-IV con 11 condotto di preriscaldamento dell'aria di combustione sprovvisto di rivestimento verso l'interno del forno;

la figura 5 è una sezione della figura 4 eseguita lungo l'asse v-v.

Con riferimento alle figure oitate, il forno secondo il trovato, indicato globalmente oon il numero di riferimento 1, comprende un involucro 2 ohe definisce al suo interno una camere di combustione 3. L'involucro 2 è costituito prevalentemente, come nel forni tradizionali, da materiale refrattario, per sopportare e mantenere le elevate temperature della camera di combustione 3 e da materiale coibente per isolare termicamente il forno dall'ambiente esterno. Come illustrato dalla figura 2, all'interno della camera di combustione 3, potrà essere alloggiato in modo noto, un crogiuolo 4, che contiene il materiale da fondere, oppure il forno potrà essere sprovvisto di crogiulo e dotato, sempre in modo di per sé noto, di una camera di contenimento del materiale da fondere, non illustrata per semplicità.

Il forno è provvisto lateralmente di una zona di attacco 5 per un bruciatore, di tipo noto, denominata "musone", che sbocca nella camera di combustione 3. Inoltre, la camera di combustione 3 è in comunicazione con un camino 6 per l'allontanamento dei prodotti della combustione.

Il contenitore esterno (fasciame) 20 (figura 4) presenta preferibilmente, una conformazione sostanzialmente cilindrica come pure la camera di combustione, ma potrà avere anche una sezione a conformazione rettangolare, o poligonale, a seconda delle esigenze.

Opportunamente, la camera di combustione 3 presenta, inferiormente al bordo di attaoco del bruciatore, un volume almeno uguale al volume del materiale che può essere contenuto nel crogiuolo in modo tale che, in caso di rottura di quest'ultimo, il materiale non danneggi il bruciatore.

Secondo il trovato, è previsto un condotto 8-9 di preriscaldamento dell'aria di combustione che si sviluppa, almeno per un tratto, a contatto con l'involucro 2 e che alimenta il bruciatore.

Tale condotto di preriscaldamento dell'aria di combustione può svilupparsi sulla superficie esterna dell'involucro 2 e costituire una intercapedine (col fasciame) che funge anche da camera ohe isola il forno verso l'esterno in alternativa ai tradizionali rivestimenti in materiale coibente Preferibilmente, il condotto di preriscaldamento dell’aria di combustione si sviluppa internamente allo spessore dell’involucro 2 e, più. particolarmente, si sviluppa lungo un percorso che viene in contatto con zone del forno progressivamente a temperatura crescente in controcorrente con l'andamento dei prodotti della combustione.

Nella forma di esecuzione illustrata, tale condotto di preriscaldamento si sviluppa a partire da un imbocco 7, che è situato in una sona superiore del forno, in corrispondenza del quale sono previsti mezzi per il convogliamento dell'aria, a temperatura ambiente, all'interno del condotto di preriscaldamento; tali mezzi possono essere costituiti da una ventola di tipo noto, non illustrata per semplicità.

Il oondotto di preriscaldamento presenta un primo tratto 8 ohe si sviluppa attorno ad una zona superiore della camera di combustione, sostanzialmente per un giro completo, e che, dopo aver circondato parzialmente il camino 6, confluisce in un secondo tratto 9 che circonda la camera di combustione in una zona inferiore per un giro quasi completo.

Il tratto finale 9 confluisce in un condotto di collegamento 10 che convoglia l'aria preriscaldata al bruciatore.

Il condotto di preriscaldamento dell'aria può essere realizzato come intercapedine all'interno dell'involucro 2 e, sul suo lato esterno, si può prevedere uno strato in materiale termicamente isolante.

Vantaggiosamente, il camino 6 può essere dotato di una diramazione 6a verso l'alto o verso il basso, all'interno della quale si può prevedere un dispositivo preriscaldatore del materiale da fondere 11 da convogliare nel crogiuolo, o nella camera di contenimento del materiale fuso, in modo da non abbassare sensibilmente la temperatura del metallo fuso. Tale dispositivo preriscaldatore, ohe può essere costituito da un semplice condotto che si sviluppa all'interno della diraaaaione 6a del canino, può essere anche equipaggiato con un bruciatore ausiliario in modo da eseguire l'aggiunta al forno con materiale già fuso. La diramazione 6a può essere dotata - ove oocorra - di un dispositivo aspirante di tipo noto per provocare l'aspirazione dei prodotti della combustione lungo tale diramazione 6a.

Opportunamente, lungo la diramazione 6a, si possono prevedere altri scambiatori di calore, come ad esempio un condotto a serpentino 12, per il riscaldamento dell'aria ambiente, oppure per il riscaldamento di acqua da utilizzare per la climatizzazione di ambienti o per uso sanitario.

Il funzionamento del forno secondo il trovato risulta evidente da quanto descritto ed illustrato e, in particolare, risulta evidente come l'aria di combustione pervenga al bruciatore dopo aver peroorso il condotto di preriscaldemento.

Si è in pratica constatato come il forno secondo il trovato assolva pienamente il compito prefissato in quanto, grazie al condotto di preriecaldamento dell'aria di combustione si innalza notevolmente il rendimento della combustione ottenendo una sensibile riduzione dei costì di esercizio.

Un altro vantaggio, dovuto al preriecaldamento dell'aria di combustione, è quello di migliorare la combustione in generale per tutte le sostanze combustibili e, in particolare, per i oombustibili di tipo liquido.

Un altro vantaggio ancora è dovuto al fatto che il condotto di preriscaldamento dell 'aria di combustione e gli altri scambiatori non sottraggono calore utile al forno ma solo il calore finale altrimenti perduto ottenendo cosi un effettivo risparmio energetico.

Il forno così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli sono sostituibili con elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Forno per la fueione di metalli, in particolare per leghe leggere, comprendente un involucro definente internamente una camera di combustione per il riscaldamento del metallo immesso nel forno, detta camera di combustione essendo in comunicazione con un camino ed essendo alimentata da almeno un bruciatore, caratterizzato dal fatto di comprendere un condotto di preriscaldamento dell'aria di combustione sviluppanteei, almeno per un tratto, a contatto con detto involucro ed alimentante detto bruciatore, essendo previsti mezzi per il convoglìamento di aria lungo detto condotto di preriscaldamento.
2. Forno per la fusione di metalli, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto oondotto di preriscaldamento dell'aria di combustione si sviluppa internamente allo spessore di detto involucro.
3. Forno per la fusione di metalli, secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che, esternamente a detto condotto di pre— riscaldamento dell'aria di combustione, è disposto uno strato di rivestimento del forno in materiale termicamente isolante.
4. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto di preriscaldamento dell’aria di combustione si sviluppa secondo un percorso circondante detta camera di combustione sostanzialmente per due volte.
5. Pomo per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto di preriscaldamento dell’aria di combustione presenta un percorso interessante progressivamente zone a temperatura crescente di detto involucro.
6. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto di prerisoaldamento dell’aria di combustione presenta: un imbocco di ingresso dell'aria a temperatura ambiente disposto in una zona superiore di detto involucro, un primo tratto avvolgente detta oamera di combustione in una zona superiore e un secondo tratto avvolgente detta oamera di combustione in una zona inferiore, detto eecondo tratto sfociando in un oondotto di collegamento convogliante detta aria in detto bruciatore.
7. Forno per la fusione di metalli, seoondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto di preriscaldamento dell'aria di combustione si sviluppa in controcorrente con l'andamento dei prodotti della combustione.
8. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendioazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto di preriscaldamento dell'aria di combustione si sviluppa per un tratto attorno a detto camino.
9. Forno per la fusione di metalli, seoondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, in detto camino, è alloggiato un dispositivo preriscaldatore per il materiale da fondere da convogliare in detto forno.
10. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedentì, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo preriscaldatore del materiale da fondere comprende un bruciatore ausiliario.
11. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, in detto oamino, è alloggiato uno scambiatore di calore per il riscaldamento dell'aria ambiente e/o di acqua di riscaldamento e/o di acqua sanitaria.
12. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto camino presenta una diramazione, eu detta diramazione essendo previsti mezzi aspiratori per il convogliamento dei prodotti di combustione lungo detta diramazione.
13. Forno per la fusione di metalli, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto ohe detto dispositivo preriscaldatore per il materiale da fondere e detto scambiatore di calore per il riscaldamento dell'aria ambiente e/o di acqua di riscaldamento e/o di acqua sanitaria sono disposti lungo detta diramazione di detto camino.
14. Forno per la fusione di metalli,in particolare per leghe leggere,,caratterizzato dal fatto cha detta camera di combustione presenta, inferiormente al bordo di attacco di detto bruciatore, un volume almeno uguale al volume di materiale contenibile nel crogiuolo.
15. Forno per la fusione di metalli, in particolare per leghe leggere, caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.