Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_10196

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
398 Кб
Скачать
☆
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB355674A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
35-5f 674 Дата подачи заявки: 19 марта 1930 г. № 8875/30, -- 3 7- sПолностью заполнено слева: сентябрь. 6,
1930., Полный. Принято к публикации: август. 19, 1931 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся печей горячего дутья.
(Сообщение из-за рубежа от Х. А., расположенного на глубине примерно 12000 футов, и компании Brassert &
Company, расположенной на глубине около 8000 футов, или очень близко к обычной температуре дымохода
60000.)
В штате Иллинойс, в Соединенных Штатах Америки, есть две причины неэффективной работы, выполняемой
в нижней части шахматной доски. (310, Южный Мичиган, Чикаго, США) Одна из причин заключается в том, что
теплообмен в Америке происходит быстрее и тем эффективнее проникает тепло, чем больше разница
температур в теплообмениваемых средах. 60 WVe, H. A.- BASSERT & COMPANY LIMITED, Brook House,
Walbrook, London, E.C. 4, a British Company, do Другими словами, теплопередача, определяющая природу
данного изобретения, является функцией теплового напора, но также и функцией скорости газов. 65 Данное
изобретение относится к новой и усовершенствованной конструкции решетчатой конструкции для
горячедутных печей, и в частности к такой колонне, где общая открытая площадь решеток одинакова сверху
донизу, а скорость горячих газов значительно выше в верхней части поверхности данной печи. Когда решетки
печи имеют одинаковую конструкцию, общая открытая площадь решеток остается одинаковой сверху донизу,
скорость горячих газов в решетках значительно выше в верхней части решеток, чем в нижней, а скорость
холодного дутья значительно выше в верхней части решеток, чем в нижней части решеток. Доменные печи
для нагрева воздуха были построены с решетками различной конструкции.
Как обычно, дно. Если температура в верхней части решетчатой плиты, используемой в этой стране,
составляет 20000 градусов, а в нижней части, расположенной на ребре, соотношение скоростей
приблизительно два с половиной к одному.
В прежние годы часто использовались шестиугольные кирпичи с круглыми отверстиями, которые
изготавливались методом холодной струйной обработки. Другой вариант еще более значим: в нем
использовано около 3-80 специальных форм при высоких температурах, обычно с целью упрочнения.
Мы изобрели тип рифленой колонны, предотвращающий смещение. Мы изобрели тип рифленой обработки,
при котором рифление происходит под давлением, что позволяет уменьшить размер расширяющейся стенки
камеры сгорания. Отверстия в нижней части имеют одинаковый размер по сравнению с верхней частью печи,
в результате чего скорость нагрева и площадь нагревательной поверхности одинаковы. Отверстия
выравниваются в той степени, в какой это необходимо для каждого поперечного сечения рифленой
обработки: поскольку потребовалось бы слишком много кирпичей разных размеров для уменьшения размеров
дымоходов от восьмидесяти до ста, мы предпочитаем делать эту однородную конструкцию с дисковым
градиентом в четырех ступенях. Наше преимущество в том, что лучшие шахматные кирпичи имеют
восьмиугольную форму, что значительно увеличивает время теплообмена как во время нагрева, так и во
время теплоотдачи.
Жар от взрыва. Верхние клетки представляют собой восьмиугольные кирпичи с круглыми отверстиями в
центре. BAJA 1 1 - 1 Ye same tempera. Четыре длинные стороны образуют основу для процесса горения, то
есть стены из квадратных ячеек раскалены до ярко-красного цвета, а ячейки между восьмиугольными
кирпичами, как показано на рисунке на глубине 100-30 футов, нагреваются до тускло-красного цвета. Ниже
этой точки — эти кирпичи могут быть вертикально расщеплены, остаются черными, а нижняя половина
центральной части имеет два отдельных кирпича, образующих шахматную колонну. Все эти кирпичи, другими
словами, температура в верхней части обычно составляет около 20000 °F, непрерывной ленты глины,
выдавливаемой из матриц обычной кирпичной или черепичной машины. Заполнитель должен быть толщиной
два дюйма. Нам известно, что восьмиугольные кирпичи должны передавать тепло в том же блоке, что и
раньше, таким образом, чтобы отводить тепло от стенок. Боковые стороны этих кирпичей могут быть
квадратными, но могут иметь округлую, двуугольную или гофрированную форму.
Кирпичи типа B имели: почти равные по длине стороны. Преимущество изготовления сторон, имеющих
различную форму, заключается в том, что кирпичи, расположенные друг над другом, могут быть выполнены
встык, чтобы обнажить участки кирпича различной формы между круглыми отверстиями сторон в проходах.
Поток соседних кирпичей уменьшается. Кирпичи будут разбиты, и большие поверхности, выполненные в
шахматном порядке, будут, следовательно, относительно более эффективны по сравнению с кирпичами,
выполненными в шахматном порядке. Эти заполняющие кирпичи следует укладывать в шахматном порядке,
используя восьмиугольные кирпичи с частично одинаковыми сторонами, как это было сделано ранее. Это
имеет то преимущество, что позволяет отказаться от ранее использовавшихся методов. а также горячий
воздух, движущийся зигзагом. Чтобы уменьшить поперечное сечение через решетки и направить поток
воздуха на нижнюю препятствующую поверхность снизу, мы можем использовать кирпичи с более тонкими
заполняющими кирпичами в случае воздуха, более тонкие стены в верхней части, которая течет вверх, и
кирпичи с более тяжелыми верхними препятствующими поверхностями в случае стен в нижней части,
направляя это на газ. Зигзагообразный поток и конструкция, как указано ранее, при наличии петлеобразного
потока вызовут турбулентность газа и воздуха, вихри и завихрения, образующиеся в решетчатой колонне,
нижняя часть, оказывающая положительное воздействие на газ. Колонна со стенками толщиной 2,5 дюйма,
например, для боковых стенок, значительно увеличивающая передачу тепла по более тонким стенкам, в
соответствии с хорошо установленными центральными секциями стенок толщиной 2 дюйма и
установленными законами.
В центральной секции верхняя часть стенок имеет толщину 1 дюйм, что позволяет разместить вставку в
квадратных отверстиях верхней секции, и вообще не использовать никаких заполнителей в верхней части
шахматного узора толщиной 51 дюйм и 4 дюйма в центральной секции. Нижняя секция имеет толщину 3,5
дюйма. Конструкция выполнена из листового металла диаметром 95 мм. Длинные стороны восьмиугольной
конструкции, выполненной из отдельных кирпичей различной толщины, могут быть изогнутыми или
угловатыми, а проходы в них – по вертикали, в результате чего квадратные отверстия будут иметь секции
кирпичной кладки. Кирпичные стены изогнутой или угловатой формы. В результате нижняя часть будет самой
толстой, площадь квадратного отверстия уменьшится, а в промежуточных 100 кирпичах будут использоваться
более тонкие. Эти конструкции имеют дополнительные разделы и, предпочтительно, ни одного в верхней
части, что является преимуществом усиления раздела проверки. В любой форме конструкции колонна в
нижних секциях, более тяжелая желательно имеет свободные проходы в толщине стен, что делает
конструкцию верхней части более массивной и жесткой, а также проходы имеют тенденцию частично
забиваться, что облегчает их поддержку на нижних уровнях из-за большого количества материала,
переносимого стенами к более тяжелым стенам в точке наибольшего контакта с арками. Другой способ
увеличения скорости потока – использование рифленых кирпичей, которые помогают твердым частицам течь
и течь в нижней секции печи, тем самым уменьшая эффективную площадь прохода для газов и воздуха.
Заполнители в нижних секциях используются для получения кирпичей нижнего яруса с заданной градацией
толщины. Мы вставляем свободные кирпичи, надежно поддерживаемые металлическими прутьями, которые
служат заполнителями в квадратных и круглых отверстиях, изготовленных из жаропрочной стали. – Эти
кирпичи находятся в нижней части. Углы стержней предпочтительно располагаются непосредственно на
верхней части арок или поперечных стен, и эти свободные стержни предпочтительно имеют скошенные края и
закруглены. Фаска заполняющей зоны, отделяющей кирпичи от горючих кирпичей для квадрата, расположена
под углом 45° к боковой стенке камеры. Для уменьшения смещения, вызванного расширением и сжатием, эти
стержни имеют угол 12°, чтобы соответствовать контуру восьмиугольного кирпича. Предпочтительно
изготавливать их в одном или нескольких сечениях с переплетающимися швами. Преимущество придания
заполняющим кирпичам нужной формы заключается в том, что они обеспечат лучшую поддержку для
заполняющих кирпичей, а также для шахматного рисунка.
Если подходит -ther-ferrt ek 6 rorcstable Astru ne; netaf bars -are enplofed-for-supportingthi -125 tui-r-e. Чтобы
использовать те же самые наполнители, их можно размещать на дне, накапливая тепло как в наполнителях,
так и в слое рифленых элементов, которые при этом не имеют стенок. etr+ sesur- fiiers. -e thn face. F. Цель
настоящего изобретения заключается в создании новой и улучшенной конструкции из 130 кирпичей и
шахматной кладки. Кирпичи 16 на рисунке 3 укладываются вместе со своими более узкими сторонами 12
дюймов. Дополнительной целью является обеспечение контакта кирпичей, как четко показано на рисунках 1 и
2. Такой способ укладки кирпичей повышает эффективность или передачу тепла, поскольку их более длинные
стороны 13 расположены на расстоянии 7G' друг от друга, что обеспечивает обычное вертикальное
расположение проходов 17.
Размер центрального прохода 11 в некоторых кирпичах, используемых для строительства, который будет в
нижних рядах конструкции, может увеличиваться, как показано круговыми линиями 75, печи 18, и проходов 17.
Также целью является обеспечение кирпичной кладки и строительства такого характера.
Конструкция будет простой по дизайну и конструкции. На рисунке 2 показаны специальные отдельные кирпичи
19, размещенные в проходе 17. Эти кирпичи имеют «более плоские» части 20, сформированные в
соответствии с контуром. Другие объекты будут выглядеть так, как будто они имеют «более плоские» части
20, сформированные в основном в соответствии с контуром.
Мы изобразили некоторые предпочтительные углы проходов, в которых они расположены по диагонали в
рамках осуществления нашего изобретения. На прилагаемых чертежах, представленных 19 мая 1985 года,
кирпичи могут быть размещены в любом диагональном направлении, как показано на рисунке 1 (фрагмент
горизонтального сечения на рисунке 2), и в предпочтительном сечении одной формы конструкции; форма
конструкции, ряд последовательных кирпичей будет размещен, простираясь в форме конструкции; одно
направление в колонне, а затем будет размещен ряд кирпичей; простираясь в противоположном направлении
на рисунке 4 (вид, аналогичный рисунку 1) угловое соотношение с первой серией. Эти кирпичи служат для
разделения проходов, выложенных плиткой (рисунок 5, изображение аналогично рисунку 1), и для
уменьшения эффективной площади прохода (еще одно изменение таких проходов). Следует отметить, что на
рисунке 6 представлен фрагментарный план, показывающий толщину кирпичей 19, которая может быть
уменьшена, что указывает на то, что метод является альтернативным и существует между поддерживающими
кирпичами стенами 13 и центральным проходом 11. На рисунке 7 представлен фрагментарный разрез
кирпича 16.
Как отдельные кирпичи (рис. 6) и кирпичи, составляющие основу (рис. 8), представляют собой фрагментарную
вертикальную шахматную сетку, которая будет служить с одинаковой эффективностью для поглощения тепла
от горячих газов и отвода этого тепла в поступающий холодный воздух. Рисунки 9-13 являются
фрагментарными. Кирпичи 21 расположены аналогичным образом, зональные секции демонстрируют
дальнейшие формы проходов 11, образованных в кирпичах, свободно расположенных в кирпичной кладке, 16.
Эти кирпичи 21 могут иметь свою сторону. Обращаясь сначала к рисунку 3, предпочтительные варианты 22
имеют дугообразную форму, чтобы в основном соответствовать контуру круглого центрального отверстия 11,
которое имеет круглую форму в проходе, в который они укладываются. Он будет проходить через поперечное
сечение и через кирпич, и это следует понимать как полное соответствие от начала до конца. Четыре более
короткие стороны конструкции доменной печи, выполненной с использованием 12 кирпичей, укладываются
попеременно в соответствии с формой конструкции, показанной на рисунке, между более длинными
сторонами 13. Будет установлено, что кирпичи 19 и 21 будут располагаться во всех проходах в нижней части
стенок 12 более чем на одну треть площади печи. Предпочтительно отметить, что стороны 13 по ширине
превышают все проходы в нижней части стенок 12 более чем на одну треть площади печи.
Эффективная площадь прохода определяется шириной последних сторон. Также любые газы будут, таким
образом, уменьшаться в этой точке, где объем горячей печи, измеренный асимметрично по кирпичу, будет
уменьшаться в наибольшей степени, чем любые две противоположные стороны 13, поскольку они отдали
свое тепло кирпичной печи. Рисунок 3 представляет собой proxvideLcheckerwork. Аналогично, эти штрафы на
его нижнем тузе с помощью приспособлений, адаптированных для того, чтобы: -re wilI receive the"'c
6mparatively for the passing the bar I5,- the use of cold coming hot blast air when its which will be explained in detail
-herein- - vbltme.is least before it has been expanded 'after. Следует понимать, что только под воздействием
тепла, полученного от контрольной части кирпичей (125), кирпичи будут формоваться с использованием
свинины. В промежуточной вертикали выемки 14, большинство из которых являются секциями печи, мостики
могут быть без этих выемок и идентичны при размещении только в одном наборе проходов, причем каждый
конец – это проходы 11 или 17.
PreIt. miiaking 'up the -brickworkj-a --pirality - feabl@ "vferethis form of construction is i3Q - used, they will be left out
of the passage- increased. -ways 11 and placed only in the passage- In Figure 5 there is shown a form of - way 17.
На этом этапе в печи, конструкция которой весьма похожа на рисунок 4, тепловые газы будут частично
уменьшены в объеме, за исключением того, что стороны 30 кирпича 31, из которого подается горячий воздух,
будут частично расширены по бокам 26 кирпича 24. Таким образом, проходы 32 объема и дополнительное
пространство имеют большую площадь, чем проходы, расположенные рядом с удалением части 27.
«Проходы 33, проходящие сквозь кирпичи, обеспечат такую площадь, на которой поверхности кирпичей 31
будут иметь изгибы для поддержания скорости потока, как показано на рисунке 34. Эти гофрированные
поверхности, образованные как газом, так и горячим потоком воздуха, примерно на 34 миллиметра более
плоские, чем гофрированные поверхности, однородные. В самой верхней части участка 29 и в зоне проходов
33 не будет укладываться ни один из кирпичей, площадь которых превышает площадь проходов.
Здесь присутствуют оба газовых выброса (28).
и горячий «порыв воздуха» достигает своей максимальной температуры S8 и требует наибольшей пропускной
способности, если их скорость должна использоваться отдельно или в сочетании с поддерживаемыми
формами, показанными на рисунке А. Например, форма конструкции, показанная на рисунке 4, имеющая
наименьшую пропускную способность, может быть использована для нижней части печи, форма конструкции,
показанная на рисунке 5, может быть использована для промежуточной части. Таким образом, кирпичи будут
располагаться в промежуточной части печи, а также во всех вертикальных проходах как в конструкции,
показанной на рисунке внизу, так и в промежуточных сечениях. Цифра 2 может использоваться для
обозначения верхней части или изменения толщины свободной печи. В этом случае будет понятно, что
кирпичи сами позаботятся о том, чтобы в них не было незакрепленных кирпичей.
Желательно было добиться большего уменьшения площади проходов печи.
Проходы в нижней секции и меньшие. На рисунке 8 показана форма уменьшения площади 3j на
промежуточных поверхностях стыка наложенной заполняющей секции. — Следует понимать, что если
кирпичи, повернутые под прямым углом к желаемому, кирпичи более чем двух размеров могут быть друг
друга. Для соединения поверхностей могут использоваться кирпичи, которые срезаются, как показано на
рисунке 45. Две секции с кирпичами меньшей толщины, таким образом, обеспечивают свободное
прохождение газов, поскольку в секциях по мере приближения к ним происходит их срезание, за исключением
центральной верхней секции, которая предпочтительно будет разделена в месте контакта кирпичей. В нем
будут проходы без отдельных кирпичей, следует понимать, что для этой цели потребуется только один вид
строительства. Формы строительства, показанные на рисунке 1, обеспечат желаемое положение двух
соединяющихся кирпичей, что позволит в некоторой степени уменьшить площадь за счет использования
кирпичей, один из которых будет просто перевернутым кирпичом, имеющим внутренние проходы 11
относительно другого.
Постепенно уменьшаясь в размере по мере приближения кирпичей к дну печи. (В виде иконографической
конструкции) На рисунке 9 показано, что отдельные кирпичи 46 снабжены вогнутыми участками 47 и
выпуклыми частями 48, которые сужаются в отдельных кирпичах, что увеличивает площадь контакта. Будет
наблюдаться непрерывное небольшое изменение для теплопередачи, а также образование проходов, но
обычно кирпичи имеют разные размеры, без узких углов. Какие из проходов будут использоваться в
различных местах, и в некоторой степени это будут воздушные зазоры.
вертикальные секции печи. Аналогично, на рисунке 10 кирпич 49, как правило, имеет уменьшенную площадь
проходов 17, подобно рисунку 9, но одна сторона 50, как показано на рисунке, гофрирована, что увеличивает
площадь контакта и способствует образованию завихрений, что также увеличивает площадь контакта и
тепловыделение. В конструкции, показанной на рисунке 4, кирпичи 24 снабжены гофрированным покрытием.
-узкие соприкасающиеся стороны 25, аналогичные - передаче. Чередующиеся кирпичи или отдельные
стороны 12 кирпича -16 на рисунке 3 — Кирпичи могут быть повернуты торцом к торцу так, чтобы I2@ : wil _ _iu
_h G1i - n-ias_e HA htl, например, в обоих направлениях, чтобы выровнять в гофрированную поверхность в той
же линии.
проходы 27 и уменьшают эффективность. На рисунке 11 показана форма живой площади этих проходов, в то
время как в проходе, где находятся рыхлые кирпичи 51, увеличивается площадь поверхности прохода,
имеющего угловатые боковые стороны 52. — Более мелкие кирпичи 12W, контактирующие с текущими газами
53, показаны с угловатыми боковыми сторонами, выступающими сквозь них. Центральные проходы уходят
дальше в проходы. - Аналогично, кирпичи 24 имеют гофрированную поверхность, как показано на рисунке 29,
чтобы кирпичи большей толщины могли находиться под кирпичами 54. Хотя на этом рисунке показаны
кирпичи только 3-4 355,674 355,674 t две -(толщины), следует понимать, что при желании можно использовать
большой массив кирпичей различной толщины с тем же общим контуром. Кирпичи 55 на рисунке 12 имеют
выпуклые участки 56, но не имеют вогнутых участков, как показано на рисунке 6 9. На рисунке 10 кирпичи 19 в
проходах 17 похожи на кирпичи на рисунке 2, а кирпичи A0 22 в проходах 11 также похожи на кирпичи на
рисунке 2.
Однако вместо того, чтобы укладывать кирпичи сначала в одном направлении, а затем под прямым углом, в
этой конструкции кирпичи 22 слегка поворачиваются относительно друг друга, образуя постепенно
закручивающийся канал для потока газа.
Следует понимать, что эти формы являются иллюстративными, и что могут использоваться и многие другие
виды кирпича.
Показанные на чертежах незакрепленные кирпичи предпочтительно поддерживаются в проходах с помощью
железных или стальных прутков или стержней 15, показанных в разрезе II на рисунке 3, а также указанных на
рисунке 2. Эти стержни могут быть установлены через специальные замки, снабженные пазами 14 в нижней
части печи. В предпочтительном варианте конструкции в самом нижнем ряду кирпичей 16 не должно быть
незакрепленных кирпичей, а стержни 15 будут опираться на самый нижний ряд, вставляясь в пазы 14 в
нижней части следующего ряда кирпичей.
Дополнительные комплекты стержней 15 могут быть размещены в вертикально расположенных точках
конструкции таким образом, чтобы незакрепленные кирпичи не опирались непосредственно на нижнюю опору.
Для повышения устойчивости конструкции будут использованы кирпичи размером 16, то есть кирпичи
определенной высоты.
4 Использование таких кирпичей в нижней части конструкции позволяет возводить кирпичную кладку таким
образом, чтобы горизонтально расположенные швы между наложенными друг на друга кирпичами находились
в разных плоскостях в соседних кирпичных колоннах. Благодаря такому разрыву швов конструкция станет
более устойчивой, поскольку ни один горизонтальный ряд кирпичей не сможет смещаться относительно рядов
выше или ниже. Разрушение горизонтальных швов также облегчает возведение конструкции.
Способ поддержки самых нижних кирпичей показан на рисунках 6 и 7. Центральная часть печи показана на
отметке 36, а внешний корпус — на отметке 37. Опорные арки 38 простираются радиально наружу от
центральной части до кирпичной облицовки 39 оболочки. Эти арки 38 поддерживают множество
металлических опорных балок 40. Эти элементы 40 состоят из множества секций с нахлесточными
соединениями 41. — Насколько это возможно, секции и нахлесточные соединения имеют такую длину, что
нахлесточные концы прилегающего стержня 6D опираются на кирпичную опорную арку 38. Как показано в
нижней части рисунка 6, кирпичи 16 опираются непосредственно на металлические балки 40. «Эти балки
имеют такие размеры и расположены на таком расстоянии друг от друга, что практически не задевают все
вертикально расположенные отверстия 7C 11 и 17». Следует отметить, что, как показано на рисунке,
специальные кирпичи 16 предпочтительно не будут разбиваться для заполнения печи, а для заполнения
неровных участков кирпичной конструкции будут использоваться кирпичи 42 обычной прямоугольной формы.
Хотя мы описали несколько предпочтительных конструкций из кирпича и других материалов для достижения
нашей цели — выравнивания скоростей теплообмена газов через решетчатую структуру, — существует
множество других конструкций из кирпича и решетчатых конструкций, способных обеспечить достижение
наших целей, и мы рассматриваем такие дальнейшие изменения и модификации, которые соответствуют духу
и объему изобретения.
Наши конструкции также способствуют увеличению общей эффективной поверхности нагрева, выравниванию
скоростей потока и, кроме того, обеспечивают более прочные и устойчивые конструкции, чем обычные типы
конструкций. Кирпич и методы строительства просты по конструкции и пригодны для промышленного
производства и монтажа.
Согласно второй части изобретения, предусмотрены заполняющие блоки для вставки в проходы как между
основными кирпичами шахматной формы, так и в вертикальные проходы между кирпичами. Предусмотрены
проколы различного размера, позволяющие изменять эффективную площадь каналов в разных частях печи
для соответствующего изменения скорости газов, проходящих через каналы.
Предпочтительный вариант второй части изобретения показан на рисунках 14-17 прилагаемых чертежей.
Рисунок 14 представляет собой фрагментарный план, частично в разрезе, демонстрирующий шахматную
форму в соответствии с настоящим изобретением.
Рисунок i5.-is: перспективный вид одного из небольших заполняющих кирпичей.
На рисунке 16 представлен аналогичный вид одного из кирпичей-заполнителей среднего размера ji5; а на
рисунке 17 — аналогичный вид одного из кирпичей-заполнителей большого размера.
На рисунках 14–17 основные кирпичи 16 имеют восьмиугольное поперечное сечение, а 120 смежных боковых
граней различаются по размеру. Узкие грани -12 соседних кирпичей соприкасаются друг с другом, когда
кирпичи выкладываются в шахматном порядке, как показано на рисунке 14.
Более широкие грани 13 соседних кирпичей образуют промежуточный вертикальный проход 17.
В кирпичах 1-6 образованы вертикально простирающиеся проходы 11. Основные участки этих проходов 11
имеют, как правило, круглую форму относительно противоположных пространственных напряжений 11,
образованных на алоэ, которые касательны к окружности участка проходов.
- he rn teisins. ender the passageways non-circuliar n cross section. Небольшие заполняющие кирпичи 57,
показанные в перспективе на рисунке 15, имеют центральную выпуклую часть 58, промежуточные части 59 с
практически параллельными сторонами и торцы 60 со скошенными или закругленными краями.
Как ясно показано на рисунке 14, концы входят в выступающие части 11' проходов 11 в кирпичах 16. Такая
конструкция предотвращает неправильную укладку кирпичей в проходах или их проворачивание после
укладки. Это крайне важно, поскольку станет очевидно, что если два расположенных друг над другом
заполняющих кирпича 57 разместить под углом друг к другу, то площадь для прохождения газа или воздуха в
плоскости, где заполняющие кирпичи соприкасаются, уменьшится.
Уменьшение площади сопла замедлит прохождение жидкостей и негативно скажется на эффективной работе
печи.
Нынешняя конструкция предотвращает это.
На рисунке 16 показан кирпич-заполнитель промежуточного размера 61, похожий на кирпич на рисунке 15, за
исключением того, что центральная выпуклая часть 62 имеет большую площадь. На рисунке 17 показан
кирпич-заполнитель большого размера 63, центральная часть которого еще больше - > 64. Следует понимать,
что хотя показаны только три размера кирпича, при желании можно использовать большее или меньшее
количество кирпичей разных размеров.
Как ясно показано на рисунке 14, заполняющие кирпичи 57, 61 и 63 также могут использоваться в проходах 17,
образованных между кирпичами 16. Эти проходы 17 имеют квадратное поперечное сечение, а края
заполняющего кирпича входят в углы проходов и предотвращают проворачивание кирпича. Предпочтительно,
чтобы размеры кирпичей 16 были такими, чтобы в вертикальных проходах 17 и 11 можно было использовать
те же самые заполняющие кирпичи.
При построении ' - cli I:nxf3rI:
:O с укороченными кирпичами; самая нижняя часть конструкции будет состоять из кирпичей 16 и 63,
следующая часть — из кирпича 16 и кирпича 61, следующая верхняя часть — из кирпича 16 и кирпича 57, а
самая верхняя часть — только из кирпича 16.
Это позволит создать проходы, наибольшая эффективная площадь которых будет находиться вверху, а
уменьшающаяся — внизу. При желании может быть предусмотрено меньшее или большее количество
различных секций. Кирпич может быть спроектирован таким образом, чтобы в зависимости от температуры
используемых газов и скорости теплопередачи обеспечивалась приблизительно постоянная скорость по всей
высоте печи. При желании можно установить регулируемую скорость для соответствия требованиям.
Различные скорости теплопередачи в разных частях конструкции обусловлены разницей в тепловом
давлении между газами или воздухом и кирпичами в таких разных частях конструкции печи.
Если станет очевидно, что при желании кирпичи 16 могут быть расположены в разных частях конструкции
таким образом, чтобы заполняющие кирпичи в указанных разных частях располагались под прямым углом
друг к другу. Если такие участки накладываются друг на друга, может остаться пространство без
заполняющего кирпича, так что не будет сужения площади между соприкасающимися угловатыми
заполняющими кирпичами. Хотя один предпочтительный вариант конструкции был показан в качестве
иллюстрации, размеры, формы и пропорции кирпичей могут быть изменены в соответствии с различными
условиями, и такие изменения и модификации рассматриваются как соответствующие духу и объему
изобретения.
Целью третьей части изобретения является создание нового и улучшенного способа строительства и
проектирования решетчатой кладки и кирпичной кладки. Дополнительной целью является создание
конструкции, в которой проходы между кирпичами и внутри них могут иметь одинаковый размер и форму. 95
Дополнительной целью является обеспечение средств для регулирования эффективной площади
прохождения газов в различных секциях печи, а также для обеспечения дополнительной поверхности нагрева.
Это дополнительный элемент конструкции, обеспечивающий решетчатое соединение, которое может быть
выполнено путем разрыва швов как по горизонтали, так и по вертикали. Это также объект, предназначенный
для создания и строительства шахматной кирпичной кладки, которая будет простой по конструкции и
адаптирована для коммерческого производства и монтажа. Другие и дополнительные объекты будут показаны
по мере дальнейшего описания. — На рисунках 18–25 прилагаемых чертежей мы показали некоторые
предпочтительные варианты осуществления третьей части нашего изобретения, в которых...
На рисунке 18 представлен вид сверху верхней части.
Часть печи, изображенная по линии 1-1 чертежа j1j bizPrme 2-3: Рисунок 19 представляет собой план
промежуточной части печи, изображенной по линии 2-2 чертежа. Рисунок 2А; -. Рисунок 20 представляет
собой план нижней перемычки, взятый по линии 3-3 рисунка 23;..
- Рисунок 21 представляет собой план нижней части печи, выполненный по линии 4-4 рисунка. - Рисунок 22
представляет собой вид сбоку части несущей конструкции, выполненный по линии 5-5 рисунка 23; Рисунок 23
представляет собой схематическую фрагментарную проекцию, показывающую соотношение 13 3 oo- 6 /4.-
следующего количества кирпичей 72, уложенных в поперечном направлении. Эти заполняющие кирпичи
образуют в основном треугольные каналы 73 для прохождения газов.
На рисунке 20, где показана нижняя секция 70 шахматной кладки, изображен тот же основной кирпич 65 и
другой тип заполняющего кирпича 74, уложенный в проходах. Этот кирпич 74 по общей форме похож на
кирпич 72, но снабжен боковыми закругленными выступами 75, которые отходят под прямым углом к основной
части кирпича; когда кирпичи укладываются под прямым углом друг к другу в последовательных рядах, как
показано на рисунке 20, это приведет к тому, что части 75 одного кирпича будут перекрывать основную часть
кирпича, расположенного ниже. Следует отметить, что эти кирпичи также образуют треугольные проходы 73
для прохождения газов, причем эти проходы являются прямым продолжением проходов 73, показанных на
рисунке 19.
Нижняя конструкция, показанная на рисунке 21, включает в себя тот же основной кирпич 65 и заполняющий
кирпич 76, имеющий форму креста под углом 90 градусов, у которого ответвления 77 простираются до всех
четырех углов практически квадратных проходов. Этот кирпич, поскольку он симметричен относительно обеих
осей, может быть уложен в проходах только в одном положении. Однако эти 95 кирпичей по-прежнему
оставляют треугольные проходы 73 свободными для прохождения газов.
Нижняя опорная конструкция показана на рисунке 22, а нижняя часть рисунка 23, вместе с опорным
элементом-заполнителем 78, показана в перспективном виде на рисунке 25. Шахматная кладка
поддерживается так же, как и в обычной конструкции арок (см. рис. 23, рис. 79). Поперёк арок 79 укладывается
слой из 105 прямоугольных кирпичей 80, и этот слой кирпичей 80 поддерживает второй слой кирпичей 81,
некоторые из которых простираются между арками 79. 110 Желательно, чтобы заполняющие кирпичи 72, 74 и
76 соединялись вертикально с основным кирпичом 65, и для достижения этого результата предусмотрены
опорные элементы 78 для заполняющих кирпичей, которые предпочтительно выполнены из металла,
например, чугуна, и показаны в плане на рисунке 22, где они опираются на верхний поперечный
прямоугольный кирпич 81. Эти опорные элементы 78 имеют поверхности соприкосновения 82, где они
соединяются, образуя конструкцию с боковой опорой, и имеют поперечные опоры 83 для поддержки
заполняющего кирпича.
Эти места 83 расположены на высоте половины роста членов 78. Специальные кирпичи 84 имеют скошенные
концы 85, которые соединяются между собой между опорным элементом 78, как показано на рисунке 22. Эти
кирпичи 84 также опираются на верхний прямоугольный кирпичный слой 81. Кирпичи 84 13C различных форм;
Рисунок 24 представляет собой фрагментарный разрез, выполненный по линии 7-7 рисунка 18; и Рисунок 25
представляет собой перспективный вид одного из нижних несущих элементов.
Обращаясь сначала к рисункам 18 и 24, мы видим, что восьмиугольный кирпич 65 снабжен более широкими
гранями 13 и более узкими гранями 12, причем более узкие грани 12 соседних кирпичей j3 соприкасаются друг
с другом. Однако вертикальные проходы 66 имеют в основном прямоугольную форму и практически
идентичны проходам 67, образованным между соседними кирпичами. Хотя проходы между кирпичами имеют
прямые углы, следует отметить, что углы проходов между кирпичами имеют закругленный скос 68, что
желательно для укрепления кирпичей и предотвращения их растрескивания в углах. Однако этот зазор
невелик, а проходы сквозь кирпичи и между ними имеют практически одинаковую форму и эффективную
площадь для прохождения газов.
Как показано на рисунке 18, кирпичи 65, обозначенные линиями, уложены таким образом, чтобы разорвать
швы с кирпичами нижних рядов. Это показано пунктирными линиями 69, которые обозначают грани стыка
нижнего кирпича, и изогнутыми линиями 70, которые обозначают угловые скругления на кирпичах нижнего
ряда, расположенные ниже проходов, образованных между кирпичами верхнего ряда.35 Как лучше всего
показано на рисунке 24, кирпичи снабжены закругленными выемками 71, образованными на их краях на более
широких гранях 13, которые образуют боковые стороны промежуточных проходов. Эти выемки 71 показаны
как состыкованные с соседними кирпичами, образуя таким образом круговые проходы, простирающиеся
поперечно между соседними вертикальными проходами. Это обеспечивает связь между всеми элементами
системы. Следует понимать, что эти поперечные каналы могут быть предусмотрены в некоторых или во всех
кирпичах и могут, по желанию, состоять из соединительных пазов или не состоять из них. Например, выемки
могут быть только на одном конце кирпича Z0. Следующая нижняя секция шахматной доски, как показано на
рисунке 19, состоит из основных кирпичей 65 с дополнительными заполняющими кирпичами 72,
расположенными по диагонали проходов, проходящих как сквозь, так и между основными кирпичами 65.
Эти заполняющие кирпичи 72 имеют закругленные концы 72, так что они прилегают к галтелям 68 внутренних
проходов или устанавливаются с небольшим зазором 460 в проходах, образованных между соседними
кирпичами 65. Как показано на рис. 19, кирпичи 72 могут быть уложены под прямым углом друг к другу в
последовательных рядах.
При желании, несколько рядов кирпичей 72 могут быть уложены в одном направлении с шагом 3556, (74
355,674, которые имеют полную высоту элементов -78, что соответствует полной высоте основного
решетчатого кирпича 635. Следовательно, когда основные кирпичи укладываются на нижнюю опорную
конструкцию, показанную на рисунке 22, каждый из этих основных кирпичей будет опираться на четыре
кирпича 84 и -v- также будет опираться на самые верхние части некоторых элементов 78.
Сиденье 83 будет расположено ниже нижней части первого слоя кирпичей 65 на расстоянии, равном половине
высоты этих кирпичей, так что заполняющий кирпич, опирающийся на сиденье 83, будет выступать только
наполовину в первый слой кирпичей 65. Продолжая эту структуру вверх, станет понятно, что заполняющий
кирпич и основной кирпич будут иметь вертикальные швы по всей высоте конструкции регенератора.
0: Укладывая основные кирпичи, как показано на рисунках 18–21, таким образом, чтобы швы были
горизонтальными, создается прочная и жесткая конструкция, которая скреплена как вертикально, так и
горизонтально.
25: Предпочтительно предусмотреть горизонтальные отверстия, соединяющие вертикальные проходы в
каждом из восьмиугольных кирпичей в самом верхнем слое каждого промежуточного участка. Например, в
самой верхней секции, где обычно отсутствует заполняющий кирпич, нам не нужно предусматривать
горизонтальные поперечные соединения. Однако в самом верхнем слое кирпичной кладки второй секции,
содержащем самые узкие заполняющие кирпичи, предпочтительно предусматривать горизонтальные
поперечные каналы или соединения в каждом из восьмиугольных кирпичей, которые предпочтительно
располагаются в четырех точках каждого кирпича, как показано на прилагаемых чертежах. В этот момент
отклонение скоростей газа и воздуха от среднего значения, которое мы стремимся поддерживать, достигает
своего максимума, то есть скорость потока в каждом участке максимальна в верхнем слое. Поэтому очевидно,
что в этой точке гораздо важнее позволить газам перераспределиться, чтобы избежать засорения одного из
вертикальных каналов. Кроме того, именно в этом месте наиболее вероятно засорение, поскольку в этот
момент происходит изменение диаметра дымоходного канала с большего на меньший за счет вставки
заполняющих кирпичей.
Аналогичный принцип может быть применен и в нижних секциях -55 шахматной колонны, где поперечные
дымоходы в каждой секции прокладываются к верхнему слою кирпичей. Например, в печи со
сбалансированной тягой и центральным расположением камеры сгорания можно использовать больше таких
перекрестных соединений, чем в обычной печи с боковым расположением камеры сгорания, без
возникновения диагонального потока газов к дымоходам, расположенным ближе к выходу.
Хотя мы продемонстрировали некоторые предпочтительные варианты конструкции, следует понимать, что
основные и заполняющие кирпичи могут быть несколько изменены по форме и конструкции, а опорные
элементы для заполняющих кирпичей также могут быть изменены, и основание может располагаться в других
местах, а не на середине высоты опорного элемента, если необходимо разорвать швы в других точках.
Представленные формы следует понимать лишь как иллюстративные, и мы предполагаем, что такие
изменения и модификации, как 75, подпадают под сущность и объем изобретения.
Согласно еще одному варианту конструкции изобретения, для возведения корпуса 80-градусной кровли
используются прямоугольные кирпичи, уложенные таким образом, что образуются квадратные отверстия или
дымоходы, проходящие вертикально через кровлю. Каждый ряд прямоугольных кирпичей предпочтительно
укладывается таким образом, чтобы не забивать швы с рядами выше и ниже него.
В некоторых рядах используются прямоугольные кирпичи разных размеров, поэтому в этих рядах
предусмотрены боковые отверстия, обеспечивающие связь между некоторыми из соседних дымоходов. В
одном ряду может быть связь между дымоходами, расположенными рядом друг с другом в одном
направлении, а в другом ряду — связь между дымоходами, расположенными под прямым углом к упомянутым
выше линиям связи. Такое сообщение между вертикальными дымоходами имеет важное значение, поскольку
позволяет выравнивать давление в дымоходах, а также обеспечивает отвод газов или воздуха, благодаря
чему дымоход не будет полностью выведен из строя в случае засорения. Газы или воздух могут обходить
такое препятствие и возвращаться в заблокированный дымоход в более поздней точке перекрестного
сообщения 105. - В предпочтительном варианте конструкции, согласно этой части изобретения, диагонально
расположенные заполняющие кирпичи размещаются в вертикальных дымоходах, по меньшей мере, в нижних
частях конструкции.
Эти наполнители обеспечивают увеличенную поверхность теплопередачи, а также увеличенный объем
теплопоглощающего материала. Заполнители также помогают укрепить прямоугольные кирпичи 115 и
обеспечить однородность вертикальных дымоходов. В разных вертикальных участках шахматной сетки
заполняющие кирпичи могут иметь разные размеры, чтобы поддерживать приблизительно равномерную
скорость протекающих через них газов. Газы или воздух наиболее горячие в верхней части решетчатого слоя,
и здесь можно не использовать заполняющие кирпичи для стяжек. В нижних частях печей, где температура
ниже (125°F), объем газов или воздуха меньше, и здесь заполняющие кирпичи могут быть большего размера.
Кирпичи-заполнители предпочтительно располагаются в кладки таким образом, чтобы шов разрывался
вертикально с прямоугольной основной решеткой. Предлагаемые поверхности стыка 90. Боковые части
опорных элементов 87 91 имеют полную высоту кирпича и заполняющего кирпича, использованных в решетке
R-oxk.
Они имеют перекрывающуюся поперечную поверхность 70 92, расположенную на половине высоты несущего
элемента и, следовательно, на половине высоты заполняющего кирпича.
Заполняющие кирпичи 93, показанные на рисунке 28, имеют утолщенную центральную часть 94 и торцы или
кромки 95, сформированные таким образом, чтобы входить в углы квадратных или прямоугольных отверстий,
в которые должны быть установлены заполняющие кирпичи. Нижний ряд заполняющих кирпичей опирается на
их поверхности 92 из 80 несущих элементов S7. Шахматная кладка непосредственно над нижним рядом
кирпичей показана в поперечном разрезе на рисунке 32 и состоит из заполняющих кирпичей 93,
полноразмерных кирпичей 96 и кирпичей частичного размера 97. 85 Для того чтобы стало ясно, как именно
накладываются друг на друга несколько горизонтальных участков рисунков 29–33, точки обозначены буквой А,
и следует понимать, что точки, обозначенные буквой А, будут накладываться друг на друга на протяжении
всей конструкции.
Конструкция, показанная на рисунке 31, состоит из заполняющих кирпичей 93, полноразмерных кирпичей 96 и
кирпичей частичного размера 97, но кирпичи расположены в ином положении, чем показано на рисунке 32.
Сравнивая точки, отмеченные буквой А на этих рисунках, станет очевидно, что каждый полноразмерный
кирпичик 96 на рисунке 31 перекрывает пространство между кирпичиками 97 частичного размера на рисунке
32 и опирается на них. Кирпичи 97, изображенные на рисунке 31, расположены перпендикулярно кирпичам 97,
изображенным на рисунке 32, и также выступают таким образом, чтобы опираться на смежные концы нижних