РЕЦИРКУЛЯЦИОННАЯ ВОЗДУШНАЯ ЗАВЕСА ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ПРОЕМА ПРОМЫШЛЕННОЙ ПЕЧИ

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.
Известна воздушная завеса по а.с. 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.
Недостатком известной воздушной завесы является то, что она имеет направление против геометрического напора и не обеспечивает требуемого аэродинамического уплотнения и, следовательно, надежной герметизации проема.
Известна рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия проема промышленной печи по а.с. SU 1084550, выбранная заявителем в качестве прототипа.
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,
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.
Такое устройство завесы позволяет по сравнению с первым аналогом повысить защитные свойства завесы. Однако прототип имеет следующие недостатки:
- 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;
- 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;
- отсутствие в конструкции нижнего нагнетательного воздуховода устройства, позволяющего регулировать угол истечения воздушного потока относительно вертикали в зависимости от температуры воздуха в печи;
- значительные потери мощности вентиляторной установки на дросселирование воздуха в решетчатых щелях отсасывающих коробов.
Техническим результатом предложенной полезной модели является устранение недостатков прототипа, а именно: повышение устойчивости воздушной завесы.
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.
В вертикальных нагнетательных воздуховодах выполнены продольные щели, обрамленные направляющими щитками.
К вертикальным нагнетательным воздуховодам прикреплены заградительные щитки.
Нижний нагнетательный воздуховод снабжен расположенными внутри него поворотными заслонками.
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.
Снабжение вертикальных нагнетательных воздуховодов заградительными щитками позволяет свести до минимума подсос холодного воздуха в печь.
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.
Сущность предложенной полезной модели поясняется рисунками.
На рис.1 показан главный вид на воздушную завесу.
На рис.2 показан разрез А-А на рис.1.
На рис.3 изображен разрез Б-Б на рис.1.
На рис.4 показан местный вырыв В на рис.2.
На рис.5 показан местный вырыв Г на рис.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.
Воздушная завеса для перекрытия проемов промышленной печи работает следующим образом.
Центробежные вентиляторы 1 нагнетают воздух в вертикальные нагнетательные воздуховоды 5, из которых он подается в нижний
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.