Печной ролик

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ и Л

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1 ядр F 27 0 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A4TOPCklONIV СВИДЕТЮЪСТВУ (21) 3302133/22-02 (22) 17.06.81 (46) 15.07;83. Бюл. И 26 (72) В.A.Tóèàåâ, С.А.Годин и В.И.Сы. чев (71) Государственный ленинградский институт по проектированию металлургических заводов (53) 621,.783.231 ° 5(088.8) (56) 1. Тымчак B.È. Справочник конструктора печей прокатного производства.

И., "Металлургия", 1970, с.668; р.XXfl-5д, е, ж, з., 2. Авторское . свидетельство СССР

11 654845, кл. F 27 0 3/02, 1977. (54)(57) 1. ПЕЧНОЙ РОЛИК, Р Ущественно для высокотемпературных печей, содержащий бочку, выполненную в виде тепловой трубы с полой осью, и теплообменники по торцам ролика, отличающийся тем, что, с целью повыжения .надежности ролика и уменьаения потерь тепла, полость оси заполнена жидким теплоносителем, а концы ее расположены в теплообменниках, при этом теплоносители бочки и оси различны по составу.

2. Ролик по и.1, о т л и ч. а юшийся -тем, что в качестве теплоносителя бочки он содержит литий, а в качестве теплоносителя оси - ка-. лий.

3. Ролик no n. 1, о т л и ч а юшийся тем, что концы оси выпол-, нены с полым оребрением.

1028995

Изобретение относится к оборудо= ванию нагревательных печей, а именно к устройствам для транспортирования иэделий в высокотемпературных печах с роликовым подом. 5

Известен печной ролик, содержащий водоохлаждаемую ось и бочку. В полость между осью и бочкой засыпают теплоизоляционный порошок или устанавливают экраны01. 10

Водоохлаждаемая ось в таком ролике имеет низкую температуру. Поэтому потери на охлаждение в таких роликах велики., Наиболее близким к предлагаемому 15 эффекту является подовая труба, содержащая герметичную бочку с жидким теплоносителем, расположенную в нем концентрично бочке ось. На концах ролика установлены холодиль- 20 ники $2).

Недостатком известного ролика является низкая температура части ролика, расположенной в холодильнике, который охлаждается водой. . 25

Тепло, уносимое водой, в . тепловом балансе относится к потерям тепла и снижает КПД печи. В известном печном ролике существенный перепад температур между наружной. и внутренней поверхностями бочки,а такж по ее диаметру при малых скоростях вращения ролика,-снижает. стойкость ролика, увеличивает тепловые потери., ухудшает качество и удлиняет время нагрева металла.

Однако известная конструкция ха-, рактеризуется сложностью и недостаточной эффективностью регулировки температуры бочки ролика.

Цель изобретения — повышение надежности ролика и уменьшение потерь тепла.

Поставленная цель достигается тем,. что в печном ролике,преимуществен45 но для высокотемпературных печей, . содержащем бочку, выполненную в виде тепловой трубы с полой осью, и теплообменниками по торцам ролика, полость, оси заполнена жидким теплоносителем, 1 а концы ее расположены в. теплообмен никах, при этом теплоносители бочки и оси различны по составу.

Кроме того, в качестве теплоносителя бочки он содержит литий, а теплоносителя оси - калий. Концы оси выполнены с полым оребрением.

На фиг. 1 изображен печной ролик, продольный разрез; на фиг.2 - разрез

А-А на фиг. 1.

Ролик состоит из полой охлаждаемой оси 1, заполненной теплоносителем

2, бочки 3, заполненной теплоносителем 4. На бочку опирается нагреваемый металл 5.

Ось ролика выведена за пределы рабочей камеры через кладку и закреплена в опорах 6, Ось имеет по концам оребрение 7, расположенное в коробе 8. В кладке печи установлены горелочные устройства 9.

Ф

Ролик работает следующим образом.

Охлаждение оси 1 ролика осуществляется за счет известного свойства тепловой трубы переносить тепло от, более нагретых участков трубы к ме- нее нагретым.

Холодный воздух, идущий к горелочным устройствам 9 проходит чеpcs короб 8, где охлаждает оребрение 7 оси 1 ролика. Теплоноситель

2 оси 1 ролика выбирается в зависимости от температуры, до которой необхоримо охлаждать ось 1. Оптимальной является температура 350-450 С, при которой тепловой поток к поверхности оси ролика будет минимальным,и, вместе с тем, ocb 1 будет обладать достаточной прочностью. Холодный воздух, охлаждая оребренную часть 7 оси ролика и сам при этом нагреваясь, возвращает тепло через горелочные устройства 9 в печное пространство.

Равномерность температур поверхностей оси и бочки ролика осуществляется за счет известного свойства теп ловой трубы передавать тепло от любого более нагретого участка трубы к любому менее нагретому.

Определенные температуры поверхностей бочки и оси ролика обеспечиваются за счет выбора. разных по составу теплоносителей, заполянющих бочку и ось.

Нижние пределы работы тепловых труб с теплоносителями, например, калием и литием составляют 370 С и

870 С соответственно. Ниже этих пределов они перестают передавать тепло.

Использование в предлагаемой конструкции в качестве теплоносителей оси, например калия, а бочки, например, лития обеспечивает двухступенчатое охлаждение ролика.

Ось ролика охлаждается своим теплоносителем, который передает. тепло а..г

Составитель В.Ершова

Редактор Л.Авраменко Техред H.Tenep Корректор.В.Бутяга.Заказ 4942/38 Тираж .615 Подписное

1 ВНИИПИ Государственного комитета ..СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фйлиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 10289 через .оребренные участки оси воздуху ,идущему на горение.

Это возможно благодаря достаточно . высокой температуре оси 400 С.

Бочка ролика охлаждается своим теплоносителем, которйй переносит тепло к оси, имеющей более низкую температуру. Температура поверхностей оси и бочки ролика поддерживаются автоматически на уровне нижних пре- 10 делов работы соответствующих теплоносителей. В случае охлаждения бочки ролика ниже предела работы теплоносителя, заполняющего ее, теплоноситель прекращает передавать тепло от 15 поверхности бочки к оси. Но так как бочка находится в печном пространстве, ее поверхность начинает нагреваться -и, нагревшись до нижнего предела работы теплоносителя, начинает щв им охлаждаться. Таким же образом происходит поддержание постоянной температуры оси ролика.

Для работоспособности ролика. необходимо, чтобы нижний температурный предел работы теплоносителя бочки был больше нижнего температурного предела теплоносителя оси.

95 4

Используя различные теплоноси;тели в оси и в бочке, например, ка- . лий и литий, можно беэ какой-либо регулировки поддерживать температуру поверхности бочки 1000 С, а осй ролика 400 С. Количество ступеней охлаждения и теплоносители выбираются в зависимости от температуры в рабо-. чем пространстве.

Печной ролик предлагаемой конструкции за счет отсутствия потерь тепла при его охлаждении позволяет поднять КПД печей, работающих с водоохлаждаемыми роликами на 10-153.

Двухступенчатое охлаждение ролика уменьшает перепад температур между осью и бочкой, что в 1,5-2 раза, увеличивает его долговечность, позволяет при бочке с высокой температурой, обеспечивающей качественный нагрев, иметь ось с температурой, при которой сохраняется .ее прочность. За счет саморегулирования температуры поверхности бочки улучшается .качество и сокращается время нагрева металла.