200490. lajstromszámú szabadalom • Fúvócsőelrendezés lángtorkrétoláshoz kohászati berendezésekben
1 HU 200490 B 2 Egy ilyen jellegű konstrukció stabil torkrétlángot biztosít, amelynek meghatározott nyílásszöge van.. Általánosan ismert, hogy a hangsebességnél nagyobb sebességgel terjedő sugárzás az őt körülvevő közeggel kisebb mértékben keveredik, mint a hangsebesség alatti sebességgel haladó sugárzás. A hangsebességnél nagyobb sebességű sugárzásnak a kinetikus energiája nagy, és nagy a hatótávolsága is. A hangsebességnél nagyobb sugárzásnak ezen tulajdonsága miatt a találmány szerinti elrendezésnél az oxigénbevezető rések a környező közegeknek a torkrétlángba való behatolását csökkentik, ezáltal a torkrétlángban megnő az oxigén koncentráció és a torkrétláng elborrüása a javítandó bélés környezetében a környezeti közegek mozgásakor sem következik be. Ha az oxigén bevezető rések kisebb, mint 7’-os szögben vannak a torkrétfúvóka tengelyéhez képest elrendezve, a hangsebességnél nagyobb ármalású oxigén a torkrétláng kezdeti szakaszán lévő toricrétporral összekeveredik, és ezáltal a környező közegek ejekciója és a láng a bélés mentén eloszlik. Ha az oxigén bevezető rések nagyobb, mint 12’-os szög mentén vannak a torkrétfúvóka tengelyéhez képest elrendezve, a hangsebességnél nagyobb sebességű áramlás nem találkozik megfelelően a torkrétpor sugárral. Ezáltal a hatótávolságuk csökken, és megnő a környező környezetnek az ejekciója. A torkrétláng jobban eloszlik, és az általa létrehozott hőmennyiség csökken, ami megint csak a torkrétbevonat tartósságát csökkenti. Ha az oxigén bevezető rések felülete összességében a központi furat felületének 0,2-szerese alatt van, ez az a kritikus keresztmetszet, amikor a hangsebességnél nagyobb sebességű áramlás kinetikai energiája nem elegendő ahhoz, hogy nagy felületű torkrétlángot hozzon létre. Ekkor a torkrétláng a bélésnek a közelében erősen eloszlik, és ennél a megoldásnál a torkrétpor fogyás jelentősen megnő. Ha az oxigén bevezető rések keresztmetszete a központi furat keresztmetszetének több, mint 1-szerese, akkor az oxigén feleslegben lesz, a láng lehűl, és megint csak csökkenti a torkrétbevonatnak a tartósságát. A fentiekből látható, hogy a találmány szerinti elrendezéssel lángtorkrétoláshoz olyan elrendezést hoztunk létre, amely különösen kohászati berendezésekben alkalmazható, és amellyel a torkrétbevonat tartóssága javul, és a toikrétpor fogyasztás pedig csökken. A találmány szerinti fúvócső elrendezést a továbbiakban a példakénti kiviteli alakjai segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábrán látható a kohászati berendezésekben való lángtorkrétoláshoz kiképezett találmány szerinti fúvócső elrendezés részben metszetben, a 2. ábrán a találmány szerinti fúvócső elrendezés egy olyan kiviteli alakja látható, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatorna két részből áll, a 3. ábrán a találmány szerinti fúvócső elrendezés egy olyan kiviteli alakja látható, ahol a torkrétpor bevezetésére szolgáló csatornát öt furat képezi, amelyek a torkrétfúvóka tengelye körül szimmetrikusan vannak elhelyezve, a 4. ábrán a 3. ábrán látható kiviteli alak van felülnézetben mutatva, az 5. ábrán a lángtorkrétoláshoz alkalmazott találmány szerinti fúvócső azon kiviteli alakja látható, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatorna egy részét furatok képezik, amely furatok a torkrétpor bevezetésére szolgáló furatok között vannak elrendezve, a 6. ábrán az 5. ábrán bemutatott kiviteli alak látható felülnézetben, a 7. ábrán a találmány azon kiviteli alakja látható, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatorna egy részét két rés képezi, a 8. ábrán a 7. ábra VIH-VIII vonal mentén vett metszete látható. Az 1. ábrán látható tehát a találmány szerinti fúvócső elrendezés egyik példakénti kiviteli alakja, amelyhez vízhűtéses 1 ház tartozik, amelyben a toikrétpor bevezetésére szolgáló 2 csővezeték és az oxigén bevezetésére szolgáló 3 csővezeték van kiképezve, amelyeknek segítségével a torkrétpor és az oxigén a kohászati berendezés terébe jut. A 2 és 3 csővezetékek végénél van a 4 tokrétfúvóka, amelyben a torkrétpor bevezetésére szolgáló csatornát 5 körgyűrű alakú rés, és az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát 6 központi furat képezi. Ennél a példakénti kiviteli alaknál a 2 és 3 csővezetékek végénél csak egy 4 torkrétfúvóka van elrendezve. Azonban a hasonló 4 torkétfúvókák száma adott esetben nagyobb is lehet. A 4 toikrétfúvókáknak a száma a kohászati berendezés bélésének nagyságától függ. A 6 központi furat a 4 torkrétfúvóka tengelyében van elhelyezve, és kerülete mentén van az 5 körgyűrű alakú rés. Az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát képező 6 központi furat és a torkrétpor bevezetésére szolgáló csatornát képező 5 körgyűrű alakú rés ezen elrendezése a torkrétpomak a láng teljes keresztmetszete mentén történő egyenletes elosztását célozta, és ezáltal van az üzemanyagrészecskék intenzív égése mind a láng tengelye, mind pedig a láng keresztmetszete mentén és kerületén is biztosítva. Előnye ezen kívül ennek a kiviteli alaknak, hogy az üzemanyag részecskék a 4 torkrétfúvókából történő kiáramlás pillanatától közvetlen érintkezésbe kerülnek az őket körülvevő gázközeggel, amelynek igen magas a hőmérséklete. Ez az üzemanyag részecskéknek a rendkívül gyors felmelegedését és belobbanását teszi lehetővé. Ezáltal a láng nagyobb hőt állít elő, az üzemanyag elégése az üzemanyag részecskék repülési ideje alatt, azalatt, amíg a 4 torkrétfúvókától a javítandó béléstestig jutnak, jelentősen megnő, és ennek megfelelően a hőálló anyag részecskéi is nagyobb hőmérsékletre tudnak felmelegedni. A hőálló anyag részecskéknek a magasabb felmelegedési foka és az üzemanyag részecskéknek a jobb elégése vastagabb torkrétbevonat létrehozását teszi lehetővé úgy, hogy annak a pórusossága kicsi lesz, a tartóssága pedig nagy. Az üzemanyag jobb elégése a torkrétpor fogyasztást is csökkenti. Az oxigén és a torkrétpor még kedvezőbb elkeveredése érdekében a torkrétpor azon részecskéinek, amelyek elugranak, a lángba való visszahozására a 2. ábrán látható kiviteli alak alkalmas különösen, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát a 6 központi furat és egy a torkrétpor bevezető 5 körgyűrű alakú rés körül képezett 8 körgyűrű alakú rés képezi. A torkrétpor bevezetésére szolgáló csatorna különböző keresztmetszet alakzatra képezhető ki. A 3. ábrán látható kiviteli alaknál a 4 torkrétfúvókánál, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
