197793. lajstromszámú szabadalom • Elgőzölögtető hűtésű ajtókeret, előnyösen Maerz-Boelens rendszerű Siemens-Martin kemencéhez
197793 ahol a gőz a dob gőzterébe kerül, a víz pedig újra résztvesz — az ejtőcsövön keresztül az ajtókeretbe jutva — a hűtésben. Az 5 kiömlőcsonk kialakítása olyan, hogy a leírt feladaton túlmenően, még az összekötő 2 lemezbordákon kívül az 1 csőkamrák rögzítésére is szolgál. Az összekötő 2 lemezbordákban furatok vannak. Ezekbe a furatokba — a két 1 csőkamra közötti térben — 7 acélhuzalokat kell befűzni és a két 1 csőkamra közötti teret 6 tűzálló betonnal kell kidöngölni. Az összekötő 2 lemezbordák és a 7 acélhuzalok biztosítják a 6 tűzálló beton és az egész hegesztett acélszerkezet együttdolgozását, egységét. A találmány szerinti ajtókeret által képzett nyíláson keresztül történik a Maerz-Boelens rendszerű SM kemence kiszolgálása, az acélhulladék és egyéb szükséges anyagok berakása. Ezért az ajtókeret belső oldalán a 6 tűzálló betont, ütésekkel és horzsolásokkal szemben, egy 8 védőlemez védi. Az ajtókeretnek a Maerz-Boelens rendszerű SM kemence acélvázszerkezetéhez történő felerősítésére és az ajtónyílást elzáró, függőleges síkban mozgó ajtó megvezetésére szolgál a 9 szárnylemez. Az ajtókeretet képező csőkamrák, csövek és lemezek anyaga az előírásoknak megfelelően kazán és hőálló acél. A két 1 csőkamra szárainak hosszúsága eltérő lehet, előnyösen a tűztérhez közelebb esőé hosszabb. Amint az a 2. ábrán látható a hűtési feladatot a találmány szerinti ajtókeret — kialakításánál fogva — egy meghatározott áramlási rendszerrel oldja meg. Az áramlási rendszer úgy van kialakítva, hogy az ajtókeretet képező 1 csőkamrák, a 3 elosztócső, a 4 tápcsövek és az 5 kiömlőcsonk egyetlen rendszert alkotnak, amelyben a hűtővíz áramlása meghatározott, ezzel a hűtőhatás az 1 csőkamrák hőterhelésének megfelelően egyenletes. Az 1 csőkamrákon belül a jó hőátadást a hűtővíz intenzív áramlása úgy a függőleges, mint a vízszintes szakaszban biztosítja. Az 1 csőkamrákon belül nincsenek hirtelen keresztmetszet változások, amelyek az áramlás egyenletességét, és ezzel a hűtőhatás egyenletességét megzavarnák. Az 1 csőkamrák keresztmetszete végig azonos. Az ajtókeret felső vízszintes részének keresztmetszetét is a két db 1 csőkamra és a 6 tűzálló beton döngölet alkotja. így tehát megszűnt a széles belső keresztmetszet, ami a vállgerendánál kialakított, önálló hűtőköröket igényelné. A tápvizet a lábak aljába vezetjük, innen az felfelé áramlik, részben elgőzölög és az 5 kiömlőcsonkon távozik. A vízáramlás a felületeket mindenütt és egyenletesen hűti, a keresztmetszetben nincsenek hirtelen változások, ami a víz áramlásában zavarokat okozna. A találmány szerinti megoldású ajtókeret a Maerz-Boelens rendszerű SM kemencék3 nél alkalmazható, úgy elgőzölögtető hűtésre, mint átíolyó-vízhűtésre. Látható tehát, hogy a találmányunk szerinti megoldású konstrukció lényegesen egyszerűbb, s így a gyártásnál számos sajtolószerszám és illesztés elmarad, s így gyártása egyszerűbb és olcsóbb. Az ajtókeret lényegében szabványos méretű acélcsövekből álló szerkezet. Az acélcsövek igen kedvező szilárdsági, merevségi tulajdonságait kihasználva a mai korszerű elvek szerint tervezett keret önsúlya 30%-kai kisebb. Hosszirányú tompavarratokat nem tartalmaz, forgácsolt alkatrészei nincsenek. A hegesztési varratok mennyisége csekély. Gyártása különlegesen kvalifikált munkaerőt és különleges gyártóeszközt nem igényel. Az előállítás és minőség ellenőrzés költségei lényegesen kisebbek, amit tovább csökkent az is, hogy a minőségi acél igény is kisebb volumenű. Az új megoldású ajtókeret ütésszerű igénybevétellel szemben ellenállóbb, mint az ismert megoldások, mivel a keret keresztmetszete csak részben üreges. A csőkamrák közötti teret nagyszilárdságú, acélszálakkal erősített tűzállóvasbeton tölti ki, amely ütésszerű igénybevételekkel szemben igen ellenálló. A keret belső felületét dörzsölő koptató hatás ellen páncéllemez védi. A hűtési rendszer újszerű kialakításából még az az előny is származik, hogy csökken az elégtelen hűtésből eredő meghibásodás valószínűsége, mivel a hűtővíz körkeresztmetszetű csőrendszerben egyenletes sebességgel csekély áramlási veszteséggel, a csőkamrák falát megfelelő intenzitással hűtve áramlik. Energia felhasználási szempontokból is előnyösebb a találmány szerinti megoldás az ismerteknél, mivel az újszerű kialakításból eredően a sugárzó hőnek közvetlenül kitett felület kisebb. Ezért valamint a tűzálló beton hőszigetelő tulajdonsága miatt a keret kisebb teljesítményű hűtést igényel. A kemencéből elvont hőenergia 15—20%-a kevesebb, a kemence hőhasznosításának hatásfoka javul, a tüzelőanyag fogyasztás csökken. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1.) Elgőzölögtető hűtésű ajtókeret, előnyösen Maerz-Boelens rendszerű Siemens-Martin kemencékhez, kör vagy négyszög keresztmetszetű acélcsövekből, amelynek hűtő* vízbevezető elosztó csöve és gőzelvezető csöve van és a hűtővízbevezető elosztó cső egymásba helyezett csövekből kialakított függőleges vagy közel függőleges ajtókeretrész belső tápcsövéhez csatlakozik, amely tápcső nyitott alsó vége a külső cső zárt alsó végének közelében van, azzal jellemezve, hogy az ajtókeret két, egymással hegyesszöget bezáró, lefelé irányított U-alakú zárt négyszög vagy kör keresztmetszetű csőkamrából (1) áll, amelyeknek függőleges vagy kö4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65