200490. lajstromszámú szabadalom • Fúvócsőelrendezés lángtorkrétoláshoz kohászati berendezésekben
1 HU 200490 B 2 gáló csatorna és torkrétpor bevezetésére szolgáló csatorna van. A találmány lényege abban van, hogy az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát legalább egy központi furat képezi, míg a torkrétpor bevezetésére szolgáló csatornát legalább egy, az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát képező központi furat körül elrendezett nyílás képezi. Előnyös azon kiviteli alak, ahol a torkrétpor bevezetésére szolgáló csatornát a központi furat körül kialakított körgyűrű alakú rés képezi. Egy ilyen jellegű konstrukciós kialakítás esetében lényegesen egyenletesebb lesz a torkrétpomak a torkrétláng keresztmetszete mentén történő eloszlása, ezáltal pedig az üzemanyag részecskéinek intenzívebb égését lehet úgy a láng tengelye mentén megvalósítani, mint a torkrétláng kerülete mentén. A torkrétpor bevezetésére szolgáló csatorna azon elrendezése, hogy az az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát kívülről veszi körül, lehetővé teszi, hogy a üzemanyagrészecskék a torkrétfúvókából történő kiáramlás pillanatában közvetlen érintkezésbe kerüljenek az őket körülvevő gázközeggel, amelynek magas a hőmérséklete. Ez az üzemanyagrészecskék igen gyors felmelegedését és belobbanását eredményezi. Azáltal, hogy az üzemanyagrészecskék időben belobbannak, és azok a torkrétláng teljes térfogatában intenzíven égnek, a láng lényegesen magasabb hőfeszültséget hoz létre, így az üzemanyagrészecskék repülési ideje alatt a üzemanyagnak az égési foka a torkrétfúvókától a megjavítandó bélésig megnő, és ennek megfelelően a hőálló anyagrészecskék magasabb hőmérsékletre melegszenek fel. Egy nagyobb felmelegedés a hőálló anyagrészecskéknél és a jobb égés vastagabb torkrétbevonat készítését teszik lehetővé, mégpedig olyan bevonatét, amelynek kicsi a pórusossága és nagyobb a tartóssága. Az üzemanyag jobb elégetése egyúttal természetesen azt is eredményezi, hogy a torkrétporból kevesebb fogy az eljárás során. Előnyös a találmány azon kiviteli alakja, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát a központi furat és a torkrétporbevezető körgyűrű alakú résen kívül képezett további körgyűrű alakú rés képezi. Ezzel a kiviteli alakkal megakadályozható, hogy a tüzelőanyagnak és a hőálló anyagnak azon részecskéi, amelyek a központi nagy sebességű oxigénáram hatására a torkrétlángból a tengelyhez képest nagy szögben repülnek ki, a torkrétlángot elhagyják, ily módon a torkrétpor kihasználtsági foka megnő. Előnyös továbbá azon kiviteli alak, ahol a torkrétpor bevezetőcsatomát a központi furat körül szimmetrikusan elrendezett 3-8 furatok képezik. Ez a kiviteli alak a torkrétpor és a oxigén jobb keverését biztosítja, ezáltal az üzemanyag elégési feltételei is javulnak, és a torkrétbevonat tartóssága jobb lesz. Ugyancsak ez a kiviteli alak az, amely lehetővé teszi a torkrétfúvókák leegyszerűsítését, egyszerű előállítását és szerelését, és így lehetővé válik az, hogy a torkrétfúvókák egyetlen fémelemből készüljenek, ahol a torkrétpor és az oxigén bevezetésére szolgáló csatornákat egyszerűen furatok fúrásával lehet kialakítani. Ha a torkrétpor bevezetésére kevesebb, mint három furatot alkalmazunk, a torkrétpor egyenletes bevezetése a láng keresztmetszetében lényegesen befolyásolódik. Az egyik helyen a sztöchiometrikus értékhez képest lényegesen nagyobb, a másik helyen pedig lényegesen kisebb üzemanyagkoncentrációt tapasztalunk. Mindkét esetben romlik az üzemanyag elégésének a minősége és a felvivendő torkrétbevonat tartóssága. Ha viszont a torkrétpor bevezetésére nyolcnál több furatot rendezünk el, a következő történik: vagy túl nagy lesz az összkeresztmetszet, és így nem biztosítható a torkrétpomak a torkrétfúvókákon történő egyenletes bevezetése, vagy pedig a egyes furatoknak a keresztmetszete olyan kicsi lesz, hogy ezeket a torkrétpor adott esetben eldugaszolhatja vagy eltömheti. Ugyancsak előnyös az a kiviteli alak, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát a központi furat és az ehhez csatlakoztatott, és a torkrétporbevezető furatok között körszimmetrikusan elrendezett további furatok képezik. Ennél a kiviteli alaknál a torkrétpor és az oxigén keverése igen kedvezően alakul, és az üzemanyagnak és a hőálló anyagnak a leugró részecskéi minden esetben a torkrétlángba bevonódnak, ezáltal megint csak javul a torkrétbevonat tartóssága, és csökken a torkrétpor fogyása. Ugyancsak ez a kiviteli alak, amely biztosítja a torkrétfúvókák egyszerű kialakítását, egyszerű szerelését, és lehetővé teszi, hogy a torkrétfúvókák egyetlen fémből készüljenek, ahol a torkrétpomak és az oxigénnek a bevezetésére szolgáló csatornákat furatok kialakításával lehet létrehozni. Előnyös az a kiviteli alak, amely úgy van kiképezve, hogy a központi furat keresztmetszete az oxigénbevezető furatok összkeresztmetszetének a 0,5-3-szorosa. Ezzel a kiviteli alakkal el lehet érni, hogy a torkrétláng keresztmetszetén a torkrétpor igen egyenletesen oszoljon el. Ennek azután az lesz a következménye, hogy a toikrétlángban az anyag sokkal intenzívebben ég el, a tűzálló anyag felmelegedési foka megnő, amely torkrétbevonat tartósságának ismét csak a javulását eredményezi. Azokban az esetekben, amikor a központi furat, amely az oxigén bevezetésére szolgál, keresztmetszete kisebb, mint a 0,5-szerese az egyéb oxigén bevezetésére szolgáló csatornák összfelületének, a torkrétpomak a koncentrációja a torkrétláng tengelyére lényegesen nagyobb, mint a torkrétpor koncentrációja ugyanennek a lángnak a kerülete mentén, ezáltal romlik az üzemanyag égése, és csökken a torkrétbevonat tartóssága. Azokban az esetekben, amikor a központi furat kereszmetszete több, mint 3-szorosa az oxigén bevezetésére szolgáló összes további csatomarész keresztmetszetének, a torkrétpor eloszlása minimális értékre csökken a torkrétláng tengelye mentén, és ezáltal szintén romlik az üzemanyag elégése, és csökken a torkrétbevonat tartóssága. Előnyös azon kiviteli alak is, ahol az oxigén bevezetésére szolgáló csatornát a központi furat, és ehhez csatlakoztatott két, a torkrétporbevezető furatok között elrendezett rések képezik, amely rések tengelye a torkrétfuvóka tengelyével a=7°-12° szöget zár be, és a rések kimeneti nyílásainak összkeresztmetszete a központi furat keresztmetszetének 0,2-1-szerese. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4