Kupol

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 16 mars 2021; kontroller kräver 4 redigeringar .

En kupol  är en bränsleugn av schakttyp (vertikal), som används för omsmältning av gjutjärn . Bränslet är huvudsakligen koks eller antracit , vars höga temperatur under förbränning uppnås genom blästring (se Blåsmaskiner ).

En kupol skiljer sig från en masugn genom att det praktiskt taget inte finns några kemiska reaktioner som förändrar gjutjärnets sammansättning. Genom design har en kupolugn, till skillnad från en masugn, som regel en cylindrisk form. En kupolugn är mycket lättare att stoppa än en masugn för reparationer eller andra behov på grund av sin relativt lilla storlek. Vanliga mönster av kupoler tillverkade i slutet av 1920-talet - fram till 1960-talet hade en kapacitet på 1 till 3-5 ton järn per timme. Den nedre delen av kupolugnarna installerades som regel i ett täckt rum - ett gjuteri, där endast den övre delen av ugnen med en karakteristisk gnistfångare steg över taket. Gjutjärn från kupoler var av dålig kvalitet och användes för att gjuta hjul till smalspåriga vagnar, traktorband, motvikter, ballastblock och andra felaktiga produkter som krävde relativt lite bearbetning [1] .

Kupolugnar har kommit i bruk sedan ångmaskinerna byggdes ( J. Watt och Bolton) 1774; innan dess användes bärbara smedjor för smältning.

Installation

Kupolen består av:

  • från ett fundament d (2½ fot högt över fabriksgolvet) täckt med gjutjärnsplatta e ;
  • ett cylinderhölje av järn installerat på det eller gjutjärnsbrädor a med ribbor b (förstärkning);
  • innanför detta skal först stampas bottenbraxen k , och sedan är antingen rammade väggar gjorda av eldfast material enligt blocket, eller väggar är gjorda av eldfasta tegelstenar f enligt mallen ; mycket ofta är den nedre delen, härden, gjord fylld, och den övre delen är gjord av gruvor, gjord av tegel;
  • platsen mellan murverket och höljet är fyllt med trasiga tegelstenar - återfyllning h ;
  • ett fönster är gjort i främre väggen i jämnhöjd med braxen, ca 8 tum brett och ca 12 tum högt; fönstret ( i ) kallas kistan eller arbetsöppningen;
  • gruvornas tegelverk bildar en nästan cylindrisk (mycket något avsmalnande uppåt) brunn; dess höjd är gjord från 10 till 20 fot, med en diameter av 2 till 4 fot;
  • för att blåsa luft på en höjd av 1½ fot från braxen lämnas hål, kallade lansar ( l ); oftast finns det två; med stora kupoler placeras de upp till sex; för att kunna samla en större mängd gjutjärn placeras lansarna i 2 eller 3 rader; i början av smältningen pluggas de övre raderna med lerpluggar, och när nivån på gjutjärnet stiger överförs sprängningen från den nedre raden (som pluggas samtidigt) till den andra etc.;
  • ovanför kupolens topp, som kallas toppen ( g ), göra de ett valv, varifrån förbränningsprodukterna släpps ut i röret.

Efter torkning av braxen och skaftet stängs kupolens kista upp och lämnar en kanal - ett utlopp (tapphål) (Stich, tapphål), genom vilket flytande järn släpps ut efter dess ansamling i den nedre delen av kupolen, som kallas en ugn (Creuset, Heerd, härd). När kupolen är så beredd, så hälls brinnande kol genom toppen, och en viss mängd brännbart material hälls på den; denna laddning kallas ett tomt eller ledigt stim (fausse charge, Kohlengicht, charge of charcoal) och för den slutliga uppvärmningen av kupolen sänks sex sådana stim, så att kolet blir högre än tuyererna; sedan börjar de lägga på en viss volym (till exempel 1 fot³ kol) en viss mängd gjutjärn (till exempel 25 pund), släpper in 10 sådana lager kol (kol - Charger, Beschicker, för att ladda) och gjutjärn; sedan lämnade de mängden kol konstant, i 1 fot³, lade de in 5 öron med 30 pund, 12 med 35 pund; återfyllning av kolosh görs när de tidigare avtar. När kolet i ugnen flammar upp starkt och en eld uppenbarar sig på toppen, bör fyllningen av lätta öron sluta, och så snart de första dropparna av gjutjärn bakom munstyckena börjar dyka upp kommer munstyckena (Buse, Dü se, nose-pipe) bör omedelbart ställas in, en spets genom vilken luft kommer in i munstycket, och blås sprängningen. Ett ytterligare utslag för exemplet skulle vara 10 poodhuvuden per fot³ kol, följt av hela 1 och 5 lb. Allt tidigare arbete kallas att blåsa i kaminen (mettre à feu, anblasen, att blåsa in). Så snart de första dropparna dyker upp vid utloppet, förseglas det omedelbart med lera med kolskräp. Antalet arbetare i kupolugnen är bara 3 personer: en ser efter lansarna och släpper tackjärn, den andra levererar kol och tackjärn till toppen och den tredje somnar. När järn har ansamlats i eldstaden i tillräckliga mängder, genomborras tätningen på utloppet, och järnet rinner längs med rännan in i de ersatta gjutskänkarna (poche, Pfanne, gjutskänk). Vid slutet av smältningen bryts kupolens bröstkorg och allt det varma kolet som finns kvar i den krattas ut med långa pärlor, häller det med vatten; detta arbete kallas att blåsa (mettre hors feu, ausblasen, att blåsa ner).

Air

Mängden luft som krävs för att kupolen ska fungera bra bör vara mellan 600 och 700 ft³ för varje pund smält järn, och trycket på en kvicksilvermanometer (manom è tre, Windmesser, gauge) når 1 tum. En spritmätare är ett instrument som består av ett krökt rör i form av bokstaven V, en viss mängd kvicksilver hälls i det, och eftersom röret är öppet ligger kvicksilvret på samma nivå i båda knäna; för att bestämma trycket är ett av knäna anslutet till luftkanalen, sedan stiger kvicksilvret i det andra från trycket: höjdskillnaden tjänar som ett mått på sprängningens densitet; från trycket, enligt kända formler, är det möjligt att bestämma luftrörelsens hastighet, och detta, med ett känt område av munstycket, ger mängden blåst luft. Arean av summan av alla munstycken bör relateras till kupolens tvärsnittsarea, som 1:80. Maskinens kraft som krävs för att smälta 40 pud per timme överstiger inte ¾ av en ånghäst , för 100 pud behövs 2 och för 300 pud - 10 ånghästar. För närvarande är American Root-fläkten en mycket vanlig blåsare. Förbrukningen av brännbart material, räknat med blåsning ungefär: träkol per 1 pund gjutjärn 20 pund, koks - cirka 9 pund, antracit - 5 pund; utbrändheten når 7%.

Kupolugnen fungerar med jämna mellanrum, den lanseras enligt antalet gjutformar förberedda för hällning. Av de förbättringar som för närvarande föreslås förtjänar förslaget från Herberts särskild uppmärksamhet , som föreslog att luft som blåser underifrån skulle ersättas med att förbränningsprodukterna släpps ut på toppen; luften som är nödvändig för att bränna kol kommer in i gapet mellan berget och gruvan, och gaserna ovanför förs bort av en ångstråle. Enligt Herberts experiment gör appliceringen av luft uppvärmd till 600 ° på hans kupol det möjligt att smälta Bessemer-stål; om dessa experiment bekräftas, så kommer en sådan kupol att få stor betydelse, på grund av den ständigt ökande efterfrågan på stålformade gjutgods, som söka ersätta järngjutgods.

För att öka intensiteten av smältningen i moderna kupoler berikas luften som blåses in för förbränning med syre.

Källor

Anteckningar

  1. ↑ DKR Donetsk kommunikationsresurs -> Utskrivbar version (otillgänglig länk) . Hämtad 3 november 2013. Arkiverad från originalet 25 november 2011.