RU81297U1 - RECIRCULATING AIR CURTAIN FOR CLOSING THE OPENING OF THE INDUSTRIAL FURNACE - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области герметизации печных проемов и может быть использована для предотвращения подсоса воздуха в рабочий объем печи и выбивания горячих газов из печи наружу. Техническим результатом предложенной полезной модели является повышение устойчивости воздушной завесы. В рециркуляционной воздушной завесе для перекрытия проема промышленной печи, содержащей вентиляторный блок, расположенные перед проемом печи нижний нагнетательный воздуховод и верхний отсасывающий короб. Вентиляторный блок состоит из двух центробежных вентиляторов, установленных встречно друг к другу на уровне свода проема печи, нагнетательные полости вентиляторов присоединены к установленным с боков проема печи вертикальным нагнетательным воздуховодам, присоединенным к торцам нижнего нагнетательного воздуховода, всасывающие полости вентиляторов присоединены к торцам верхнего отсасывающего короба.The utility model relates to the field of sealing furnace openings and can be used to prevent air leakage into the working volume of the furnace and knocking hot gases out of the furnace out. The technical result of the proposed utility model is to increase the stability of the air curtain. In a recirculation air curtain to close the opening of an industrial furnace containing a fan unit, a lower discharge duct and an upper suction duct located in front of the furnace opening. The fan block consists of two centrifugal fans installed opposite each other at the level of the furnace opening, the discharge cavities of the fans are connected to the vertical discharge ducts installed on the sides of the opening of the furnace and connected to the ends of the lower discharge duct, the suction cavities of the fans are connected to the ends of the upper suction duct.

Description

Полезная модель относится к области герметизации печных проемов и может быть использована для предотвращения подсоса воздуха в рабочий объем печи и выбивания горячих газов из печи наружу.The utility model relates to the field of sealing furnace openings and can be used to prevent air leakage into the working volume of the furnace and knocking hot gases out of the furnace out.

Известна воздушная завеса по а.с. SU 703583.Famous air curtain by A.S. SU 703583.

Известная воздушная завеса для перекрытия проема воздушной печи содержит подсоединенные к вентилятору и расположенные перед проемом нижний нагнетательный воздуховод с наклонными щелевыми соплами и верхний отсасывающий короб со щелью. Кроме того, завеса в верхней части снабжена коллектором, к которому подводится горючий газ и в котором выполнено щелевое сопло, через которое в коллектор подводится воздух. Такое устройство позволяет создать пламенную завесу и завесу, состоящую из печной атмосферы и продуктов горения пламенной завесы.Known air curtain for closing the opening of the air furnace contains connected to the fan and located in front of the opening of the lower discharge duct with inclined slotted nozzles and an upper suction box with a slot. In addition, the curtain in the upper part is equipped with a collector to which combustible gas is supplied and in which a slotted nozzle is made through which air is supplied to the collector. Such a device allows you to create a flame curtain and a curtain consisting of a furnace atmosphere and combustion products of the flame curtain.

Недостатком известной воздушной завесы является то, что она имеет направление против геометрического напора и не обеспечивает требуемого аэродинамического уплотнения и, следовательно, надежной герметизации проема.A disadvantage of the known air curtain is that it has a direction against geometric pressure and does not provide the required aerodynamic sealing and, therefore, reliable sealing of the opening.

Известна рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи по а.с. SU 1084550, выбранная заявителем в качестве прототипа.Known recirculation air curtain for closing the opening of an industrial furnace by AS SU 1084550, selected by the applicant as a prototype.

Известная завеса содержит подсоединенные к вентилятору и расположенные перед проемом печи нижний нагнетательный воздуховод с наклонными щелевыми соплами и верхний отсасывающий короб с решетчатой щелью. Отличительными особенностями известного технического решения являются: завеса снабжена расположенными по обе стороны проема печи отсасывающими коробами с решетчатыми щелями, The known curtain contains a lower discharge duct connected to the fan and located in front of the furnace opening with inclined slot nozzles and an upper suction box with a slatted slot. Distinctive features of the known technical solutions are: the curtain is equipped with suction boxes with grating slots located on both sides of the furnace opening,

сообщенными с верхним коробом, и заградительными щитками, прикрепленными к кромкам щелей верхнего и боковых отсасывающих коробов соответственно со стороны противоположной проему, а сопла наклонены друг к другу под углом с вершиной, расположенной выше щелей верхнего отсасывающего короба. Нагнетательная полость вентилятора соединена с наклонным трубопроводом, который соединен с нижним нагнетательным воздуховодом.communicated with the upper box, and obstruction shields attached to the edges of the slots of the upper and side suction boxes, respectively, from the side opposite the opening, and the nozzles are inclined to each other at an angle with the apex located above the slots of the upper suction box. The discharge cavity of the fan is connected to an inclined pipe that is connected to the lower discharge duct.

Такое устройство завесы позволяет по сравнению с первым аналогом повысить защитные свойства завесы. Однако прототип имеет следующие недостатки:Such a device allows the curtain compared with the first analogue to increase the protective properties of the curtain. However, the prototype has the following disadvantages:

- суммарная площадь решетчатых щелей отсасывающих коробов в 2,5-3 раза превышает площадь щелевого сопла нагнетательного воздуховода, что приводит к снижению толщины воздушного потока и к неустойчивости воздушной завесы, к возможности прорыва холодного воздуха в печь и горячего воздуха из печи в окружающее пространство;- the total area of the lattice slots of the suction ducts is 2.5-3 times larger than the area of the slotted nozzle of the discharge duct, which leads to a decrease in the thickness of the air flow and instability of the air curtain, to the possibility of breakthrough of cold air into the furnace and hot air from the furnace into the surrounding space;

- конструкция завесы при использовании только одного вентилятора не позволяет создать равномерный, перекрывающий проем печи поток воздуха по длине нижнего нагнетательного воздуховода, так как в его начале плотность воздуха будет наибольшей, а в конце - наименьшей, что делает воздушную завесу еще более неустойчивой;- the design of the curtain when using only one fan does not allow creating a uniform air flow blocking the opening of the furnace along the length of the lower discharge duct, since at its beginning the air density will be the highest and at the end the smallest, which makes the air curtain even more unstable;

- отсутствие в конструкции нижнего нагнетательного воздуховода устройства, позволяющего регулировать угол истечения воздушного потока относительно вертикали в зависимости от температуры воздуха в печи;- the absence in the design of the lower discharge duct of the device that allows you to adjust the angle of the air flow relative to the vertical depending on the temperature of the air in the furnace;

- значительные потери мощности вентиляторной установки на дросселирование воздуха в решетчатых щелях отсасывающих коробов.- significant power losses of the fan unit for throttling air in the lattice slots of the suction ducts.

Техническим результатом предложенной полезной модели является устранение недостатков прототипа, а именно: повышение устойчивости воздушной завесы.The technical result of the proposed utility model is to eliminate the disadvantages of the prototype, namely: increasing the stability of the air curtain.

Технический результат достигается тем, что в рециркуляционной воздушной завесе для перекрытия проема промышленной печи, содержащей вентиляторный блок, расположенные перед проемом печи нижний нагнетательный воздуховод и верхний отсасывающий короб, согласно полезной модели, вентиляторный блок состоит из двух центробежных вентиляторов, установленных встречно друг к другу на уровне свода проема печи, нагнетательные полости вентиляторов присоединены к установленным с боков проема печи вертикальным нагнетательным воздуховодам, присоединенным к торцам нижнего нагнетательного воздуховода, всасывающие полости вентиляторов присоединены к торцам верхнего отсасывающего короба.The technical result is achieved by the fact that in the recirculation air curtain to cover the opening of an industrial furnace containing a fan unit, the lower discharge duct and the upper suction duct located in front of the furnace opening, according to a utility model, the fan unit consists of two centrifugal fans mounted opposite to each other on the level of the arch of the furnace opening, the discharge cavities of the fans are connected to the vertical discharge air ducts installed on the sides of the opening of the furnace, nennym to the lower ends of the discharge duct, the suction fan cavity are attached to the upper ends of the suction box.

В вертикальных нагнетательных воздуховодах выполнены продольные щели, обрамленные направляющими щитками.In vertical discharge ducts, longitudinal slots are made, framed by guide shields.

К вертикальным нагнетательным воздуховодам прикреплены заградительные щитки.Barrier shields are attached to the vertical discharge ducts.

Нижний нагнетательный воздуховод снабжен расположенными внутри него поворотными заслонками.The lower discharge duct is equipped with rotary dampers located inside it.

Предложенное техническое решение обеспечивает по сравнению с прототипом значительное повышение устойчивости воздушной завесы за счет того, что оба симметричных потока воздуха в вертикальных нагнетательных воздуховодах встречаются в нижнем нагнетательном воздуховоде на вертикальной оси симметрии проема печи, что способствует увеличению толщины слоя перекрывающего проем воздуха и, как следствие, равномерность перекрытия проема. Этому также способствует наличие в вертикальных нагнетательных воздуховодах продольных щелей, обрамленных направляющими щитками.The proposed technical solution, in comparison with the prototype, provides a significant increase in the stability of the air curtain due to the fact that both symmetrical air flows in the vertical discharge ducts are found in the lower discharge duct on the vertical axis of symmetry of the furnace opening, which contributes to an increase in the thickness of the layer of the air covering the opening and, as a result , uniformity of the opening overlap. This is also facilitated by the presence of longitudinal slots in the vertical discharge ducts framed by guide shields.

Снабжение вертикальных нагнетательных воздуховодов заградительными щитками позволяет свести до минимума подсос холодного воздуха в печь.The supply of vertical discharge ducts with obstruction shields allows to minimize the intake of cold air into the furnace.

Снабжение нижнего нагнетательного воздуховода расположенными внутри него поворотными заслонками позволяет регулировать угол истечения из него воздуха в зависимости от температуры печи, в результате улучшается, по сравнению с прототипом, технико-экономические показатели работы печи, а именно, сокращается время нагрева в печи заготовок ж или изделий и экономится электроэнергия или сжигаемый газ.The supply of the lower discharge duct with the rotary flaps located inside it allows you to adjust the angle of air flow from it depending on the temperature of the furnace, as a result, the technical and economic performance of the furnace is improved compared with the prototype, namely, the heating time of the workpieces or products in the furnace is reduced and energy or gas burned is saved.

Сущность предложенной полезной модели поясняется рисунками.The essence of the proposed utility model is illustrated by drawings.

На рис.1 показан главный вид на воздушную завесу.Figure 1 shows the main view of the air curtain.

На рис.2 показан разрез А-А на рис.1.Fig. 2 shows a section A-A in Fig. 1.

На рис.3 изображен разрез Б-Б на рис.1.Fig. 3 shows the section BB in Fig. 1.

На рис.4 показан местный вырыв В на рис.2.Figure 4 shows the local breakout B in Figure 2.

На рис.5 показан местный вырыв Г на рис.3.Fig. 5 shows the local breakout G in Fig. 3.

Воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи содержит два центробежных вентилятора 1 с приводными двигателями 2. Вентиляторы расположены встречно друг к другу на уровне свода проема 3 печи 4. Нагнетательные полости вентиляторов 1 присоединены к установленным с боков проема 3 печи 4 вертикальным нагнетательным воздуховодам 5, которые нижними концами присоединены к торцам нижнего нагнетательного воздуховода 6. Всасывающие полости вентиляторов 1 присоединены к торцам верхнего отсасывающего короба 7. В вертикальных нагнетательных воздуховодах 5 выполнены продольные щели 8, обрамленные направляющими щитками 9. К воздуховодам 5 прикреплены заградительные щитки 10. Нижний нагнетательный воздуховод 6 снабжен расположенными внутри него поворотными заслонками 11.The air curtain for closing the opening of the industrial furnace contains two centrifugal fans 1 with drive motors 2. The fans are located opposite each other at the level of the arch of the opening 3 of the furnace 4. The discharge cavities of the fans 1 are connected to the vertical discharge ducts 5 installed from the sides of the opening 3 of the furnace 4, which the lower ends are attached to the ends of the lower discharge duct 6. The suction cavities of the fans 1 are attached to the ends of the upper suction duct 7. In the vertical discharge ducts 5 are longitudinal slots 8, framed by baffles 9. To the duct 5 are fixed obstruction plates 10. The bottom is provided with a discharge duct 6 disposed inside the rotary damper 11.

Воздушная завеса для перекрытия проемов промышленной печи работает следующим образом.The air curtain to close the openings of an industrial furnace operates as follows.

Центробежные вентиляторы 1 нагнетают воздух в вертикальные нагнетательные воздуховоды 5, из которых он подается в нижний Centrifugal fans 1 pump air into the vertical discharge ducts 5, from which it is supplied to the lower

нагнетательный воздуховод 6, из которого истекает через продольную щель 12. Кроме того, воздух истекает также через продольные щели 8 воздуховодов 5. Истекающий из воздуховодов 5 и 6 воздух засасывается вентиляторами 1 в верхний отсасывающий короб 7, из которого снова поступает в нагнетательные полости вентиляторов 1. В результате перед проемом 3 печи 4 образуется плотная воздушная завеса 13, предотвращающая прорыв в печь холодного воздуха и выбивание из него горячего воздуха. С помощью поворота заслонок 11 регулируют угол истечения воздуха из воздуховода 6 в зависимости от температуры в печи.a discharge duct 6 from which flows out through the longitudinal slot 12. In addition, air also flows out through the longitudinal slots 8 of the ducts 5. The air flowing from the ducts 5 and 6 is sucked by the fans 1 into the upper suction duct 7, from which it again enters the discharge cavities of the fans 1 As a result, a dense air curtain 13 is formed in front of the opening 3 of the furnace 4, which prevents the breakthrough of cold air into the furnace and the displacement of hot air from it. By turning the flaps 11, the angle of the outflow of air from the duct 6 is regulated depending on the temperature in the furnace.

Claims (4)

1. Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи, содержащая вентиляторный блок, расположенные перед проемом печи нижний нагнетательный воздуховод и верхний отсасывающий короб, отличающаяся тем, что вентиляторный блок состоит из двух центробежных вентиляторов, установленных встречно друг к другу на уровне свода проема печи, нагнетательные полости вентиляторов присоединены к установленным с боков проема печи вертикальным нагнетательным воздуховодам, присоединенным к торцам нижнего нагнетательного воздуховода, всасывающие полости вентиляторов присоединены к торцам верхнего отсасывающего короба.1. A recirculating air curtain for closing the opening of an industrial furnace, comprising a fan unit, a lower discharge duct and an upper suction duct located in front of the opening of the furnace, characterized in that the fan unit consists of two centrifugal fans installed opposite each other at the level of the roof of the furnace opening, discharge cavities of fans are connected to vertical discharge ducts installed on the sides of the furnace opening connected to the ends of the lower discharge air gadfly, the suction cavity of the fans are attached to the ends of the upper suction duct. 2. Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи по п.1, отличающаяся тем, что в вертикальных нагнетательных воздуховодах выполнены продольные щели, обрамленные направляющими щитками.2. A recirculating air curtain to close the opening of an industrial furnace according to claim 1, characterized in that longitudinal slots are made in the vertical discharge ducts, framed by guide shields. 3. Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи по п.1, отличающаяся тем, что к вертикальным нагнетательным воздуховодам прикреплены заградительные щитки.3. A recirculating air curtain to close the opening of an industrial furnace according to claim 1, characterized in that barriers are attached to the vertical discharge ducts. 4. Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи по п.1, отличающаяся тем, что нижний нагнетательный воздуховод снабжен расположенными внутри него поворотными заслонками.

4. Recirculation air curtain for closing the opening of an industrial furnace according to claim 1, characterized in that the lower discharge duct is provided with rotary shutters located inside it.