145769. lajstromszámú szabadalom • Tűzfej egylégaknás olaj- és hideggáztüzelésű martinkemencékhez
2 145.769 tővé tesszük, hogy az olajégőt a kívánt lángvezetés biztosítására, ne kelljen a tűztérbe előretolni, úgyhogy ezzel az egylégaknás tűzfej legfőbb hátrányát kiküszöböltük. A találmány szerinti tűzfej előnyös hatása csak akkor érvényesül, ha a kemence salakkamrái áramlási szempontból helyesen vannak kialakítva, vagyis nem okoznak káros örvényléseket, melyek csökkentik vagy esetleg teljesen lerontják a találmány szerinti ferde aknafal irányító hatását. Ezenkívül lényeges, hogy a tűzhíd magassága az ajtóküszöb szintjétől számítva ne legyen nagyobb 500 mm-nél. Kísérleteink szerint az optimális magasság 300 mm, de az ilyenkor fellépő salakáthabzási veszély miatt legcélszerűbbnek látszik a 400 mm-es magasság. A döntött aknafal hossza a vízszintes levegőbeömlési szelvény kemencetengelyirányú méretének legalább 1,5-szerese legyen. Hosszas kísérleteink eredményeképpen kialakított kemencetűzfej a legkorszerűbb März- és Venturi típusú tűzfejekhez képest a következő előnyöket tünteti fel: a) a találmány szerinti tűzfej az említett legkorszerűbb tűzfejeknél nagyobb olvasztóteljesítményt biztosít; b) a hőleadást jobban összpontosítja a kemence munkaterében, úgyhogy "a rácsok túlhevülésének veszélye lényegesen csökken; c) óránként több kalória bevitelét teszi lehetővé; d) jobb a tüzelési hatásfok, illetve kisebb a fajlagos olajfogyasztás; e) ugyanekkor a kemence tűzálló falazatának tartóssága igen jó és az áramlási ellenállás csökken; f) a találmány szerinti tűzfej alkalmazása esetén az olajégőt nem kell a tűztérben előretolni, hanem az a tükörfal belső felületével egy szintbe helyezhető. Az olajégő egy szintbe helyezése a tükörfal belső felületével az eddig ismert tűzfejekkel szemben a legdöntőbb előny, mivel a kemence hossza ezáltal lényegesen megrövidül és a súlyos hűtési nehézségek elmaradnak. Az égőnek ilyen elhelyezése mellett a sugár eredeti irányától nem térül el és tökéletesen ráfekszik az acélfürdőre, A mellékelt rajz 1—3. ábrái a találmány szerinti tűzfej két példaképpeni kiviteli alakját tüntetik fel. Az 1. ábra az első kiviteli alak metszete a 2. ábra I—I vonala szerint. A 2. ábra metszet az 1. ábra II—II vonala szerint. A 3. ábra a második kiviteli alakot feltüntető tűzfej vázlatos metszete az 1. ábrának megfelelően, kisebb léptékben. A 4. ábra a találmány szerinti tűzfej tői eltérő kialakítást mutat vázlatosan, ugyancsak kisebb léptékben, melynél a ferde tűzfal a tűzhíd legmagasabb szintjénél mélyebb szintben kezdődik. Az 1. és 2. ábra szerinti első1 kiviteli alakban a kemencefej 1 olajégője a tükörfal belső felületével egy szintben van. A tűzfej 2 döntött aknafala a 3 tűzhíd 4 legmagasabb szintjével egy magasságban kezdődik és a függélyes síkkal 30°-os szöget zár be, mely kísérleteink szerint ÜZ optimális kialakítás szögmértéke. A 2 döntött aknafal 6 hossza a vízszintes levegőbeömlési szelvény kemencetengely-irányú 7 méretének legalább 1,5-szöröse legyen. A vízzel hűtött 5 nyaktáska a tűzfejnek a" kemencébe torkolló beömlő szelvényét védi. Az olajbefúvás helye az 1 olajégő belső végződése. Az 1 olajégő belső végződése és az 5 nyaktáskától védett kemence-beömlési szelvény közötti tér a tűzfej hasznos tere. Ebben a kiviteli alakban a 3 tűzhíd legmaga^ sabb 4 szintje az ajtóküszöb 8 szintje fölött 400 mm-re van. A 3. ábra a második kiviteli alakot feltüntető tűzfej vázlatos metszete az 1. ábrának megfelelően, kisebb léptékben, ahol a döntött aknafal ferdesége 15°. A 4. ábra a találmány szerinti tűzfej tői eltérő kialakítást mutat vázlatosan, ugyancsak kisebb léptékben, melynél a ferde tűzfal a tűzhíd legmagasabb pontjának szintjénél mélyebb szintben kezdődik. A 4-szer mélyebb szint következtében, amint már mondtuk, a légáram a beporlasztott olajat merőlegesen éri és ezt a kívánt útjától eltereli. Az aknafal különböző magasságokban kezdődő, illetve különböző mértékű dőlésének a kemence teljesítményére és olaj fogyasztására gyakorolt hatását a következő táblázat mutatja (kemence kapacitása 40 t, betét 35%, szilárd nyersvas és ócskavas 65%; gyártási program: minőségi karbonacélok és gyengén ötvözött acélok): Táblázat A tűzfej alakja Olajfogy. kg/t acéltuskó Kemence teljesítmény t/óra kg/m2 ó A találmány szerinti az 1—2 ábrának megfelelő tűzfej 132,0 A találmány szerinti, a 3. ábrának megfelelő tűzfej 149,2 Nem a találmány szerinti, a 4. ábrának megfelelő tűzfej 165 7,28 303 7,11 296 3,55 274 A találmány szerinti tűzfej nek még egy további előnye, hogy az azzal megépített kemencék sokkal kevésbé érzékenyek a fűtőolaj víztartalmának emelkedésére, mint az ismert tűzfejekkel kialakított kemencék, amit az alábbi számok bizonyítanak. Amikor 5—6% víztartalmú pakurával dolgoztunk, akkor a régi típusú tűzfejjel megépített kemencék átlagos olajfogyasztása 173 kg/t, a fajlagos teljesítmény 6,66 t/ó volt. Ugyanilyen pakurát a találmány szerinti tűzfejjel használva a fajlagos pakurafogyasztás csak 155,7 kg/t, a fajlagos teljesítmény pedig 7,26 t'ó volt. A fentiek igazolják, hogy a tűzfejnek a találmány szerinti kiképzése rendkívül egyszerű, de annál hatásosabb eszköz olaj- és hideggáztüzelésű martinkemencék teljesítményének és hatásfokának növelésére. Szabadalmi igénypontok: 1. Tűzfej egylégaknás olaj- és hideggáztüzelésű martinkemencékhez, melynek a tűzhíddal szemben kialakított aknafala ferde, azzal jellemezve, hog5r ez a ferde aknafal a tűzhíd legmagasabb szintjével