Газораспределительная плита

 

Изобретение относится к технике нагрева и термической обработки изделий из различных металлов и сплавов и может быть использовано в металлургической и других отраслях промьгашенности. Цель изобретения улучшение качества листового материала за счет обеспечения его поперечной устойчивости на газовой подушке. Б плите выполнен ряд параллельных между собой прямолинейных щелевидных отверстий 3, расположенных перпендикулярно плоскости плиты, а по краям отверстий вьполнены дополнительные 5 щелевидные отверстия той же ширины, образуюиц е замкнутые равнобедренные треугольные контуры, соединенные с щелевидными отверстиями своими вершинами при равных сторонах. При подаче газа под плиту из щелевидных отверстий 3 м дополнительных 5, образующих сопловые системъг, истекают струи газа , которые, ударяясь в нижнюю пос верхность полосы металла 4, создают подъемную силу, действующую на поло (Л су металла, Накренение полосы металла в одну из,сторон влечет за собой появление стабилизирующей боковой силы с ДРУГО11 стороны, возвращающей полосу металла в исходное положение. 1 3.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

10 А1 (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3824485/22-02 (22) 12.12.85 (46) 23.11.86. Бюл. М- 43 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института технической механики АН УССР (72) Ю.В. Кнышенко, А.Г. Клевцов и Ю.Г. Ляшенко (53) 621.783.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 378105, кл. С 21 D 9/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Р 350844, кл. С 21 D 9/46, 1970. (54) ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ПЛИТА (57) Изобретение относится к технике нагрева и термической обработки изделий из различных металлов и спла— вов и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности. Цель изобретения улучшение качества листового материала за счет обеспечения его попереч(5D4 С21D963 F27D700 ной устойчивости на газовой подушке.

В плите выполнен ряд параллельных между собой прямолинейных щелевидных отверстий 3, расположенных перпендикулярно плоскости плиты, а по краям отверстий вы-толнены дополнительные 5 щелевидные отверстия той же ширины, образующие замкнутые равнобедренные треугольные контуры, соединенные с щелевидными отверстиями своими верши- нами при равных сторонах. При подаче газа под плиту из щелевидных отверстий 3 и дополнительных 5, образующих сопловые системы, истекают струи газа, которые, ударяясь в нижнюю поверхность полосы металла 4, создают подъемную силу, действующую на полосу металла. Накренение полосы металла в одну из сторон влечет за собой появление стабилизирующей боковой силы с другой стороны, возвращающей полосу металла в исходное положение.

1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1271900

Изобретение относится к технике нагрева и термической обработки изделий из различных металлов и сплавов, в частности для поддержания нагреваемого в печи листового материала на газовой подушке, и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности, Цель изобретения — улу,шение каче ства листового материала за счет обеспечения его поперечной устойчивости на газовой подушке.

На фиг. 1 показана печь с газораспределительной плитой, поперечный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Газораспределительная плита устайовлена в печи 1 и представляет собой плиту 2 с прямолинейными поперечными щелевидными отверстиями 3, равными по длине половине ширины транспортируемого через печь листового металла 4. Кроме того, в плите 2 щелевидными отверстиями такой же ширины выполнены треугольные контуры, которые состыкованы своими вершинами с концами прямолинейных щелевидных сопел и образуют с ними сопловые системы длиной больше ширины полосы (ленты) металла 4. Треугольные контуры являются равнобедренными с основаниями такой длины, что расстояние между ними у смежных сопловых систем не превышает половины расстояния между прямолинейными щелевидными отверстиями. Ограничения на линейные размеры сопловых систем выбирают из условия обеспечения оптимального режима работы печи.

Устройство работает следующим образом.

При подаче газа под плиту 2 из щелевидных отверстий 3 и 5, образующих сопловые системы, истекают струи газа, которые, ударяясь в нижнюю поверхность полосы металла 4, осуществляют струйный подвод тепла к нему и одновременно эа счет динамического воздействия создают подъемную силу, действующую на полосу металла. При этом иэ отверстий в районах оснований треугольных контуров истечение газа происходит вне полосы металла.

В областях между сопловыми системами

l под полосой металла 4 возникает из-! быточное давление газа — газовая подушка, обусловленное реактивным действием потоков газа, выходящих изпод полосы металла в боковые стороны, 5

Суммарные воздействия избыточного давления газа в газовой подушке и реакций струй газа обеспечивают поддержку листового материала 4 во взвешенном состоянии при его движении через печь 1. Отработанный газ истекает в боковые стороны через проемы, ограниченные кромками полосы металла

4, газораспределительной плитой 2 и струями газа, истекающими из треугольных контуров. Расстояние между струями газа меньше и происходит как бы поджатие газа между сопловыми системами, что увеличивает подъемную силу и кроме того, выравнивает характер эпюры распределения избыточного давления газа в поперечном сечении под полосой (лентой) металла. Одновременно эа счет выравнивания поля скоростей истечения газа по длине сопловых систем улучшается равномерность струйного теплообмена.

Если под действием случайного возмущения или же вследствие неравномерности режима работы полоса металла начнет смещаться в боковом направлении, то полоса металла накрененным краем перекрывает щелевидные отверс1 тия в районах оснований треугольных контуров, что приводит к образованию замкнутых областей избыточного давления внутри этих контуров. Возникают секционированные газовые подушки в треугольных контурах с большой подъемной силой вследствие малого расстояния между накрененной частью полосы (ленты) металла и газораспределительной плитой„

Кроме того, со стороны накрененного края уменьшается площадь боковых проемов для истечения газа из области газовой подушки между,сопловыми системами за счет уменьшения расстояния между струями газа, ограничивающими по вертикали боковые проемы.

Это и противоположное изменения со стороны приподнятого края полосы (ленты) металла приводят к перераспределению давлении в газовой подушке между сопловыми системами в поперечном сечении: на стороне накрененного края давление возрастает, а на стороне приподнято -o края уменьшается. Одновременно появляется разница в реакциях струй с противоположных краев полосы металла, так как с одной стороны (направление бокового смещения) увеличивается площадь про1271 хс дного сечения щелевидных отверстий, а с другой — уменьшается.

Суммарное воздействие перечисленных факторов вызывает возникновение восстанавливающего момента, действующего на полосу металла со стороны газовых подушек в треугольных контурах и в областях струй. Это приводит к накренению полосы металла в противоположную сторону, что влечет за со- 0 бой появление стабилизирующей боковой силы, возвращающей полосу металла в исходное положение.

Выбор длины сопловой системы обусловлен обеспечением минимального времени (быстродействия) возникновения восстанавливающих моментов и стабилизирующих сил. Для обработки

20 полос (лент) Металла разной ширины сопловые системы можно выполнять раздвижными с целью соблюдения оптимальных соотношений между размерами сопловых систем газораспределительной

25 плиты и ширинами обрабатываемых изделий.

Применение предлагаемой газораспределительной плиты в проходных печах для термической обработки листос вого материала на односторонней подушке позволяет обеспечить лучшую поперечную статическую устойчивость висения полосы металла на газовой подушке, что приводит к улучшению условий теплообмена и повышению про- 35 жю 4 изводительности процесса термообработки в целом.

Формулаизобретения

1. Газораспределительная плита для термической обработки в печи листового материала на односторон ней газовой подушке с рядом параллельных прямолинейных щелевидных отверстий, расположенных г1ерпендикулярно плоскости плиты, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения качества листового материала за счет обеспечения его поперечной устойчивости на газовой подушке, в плите выполнены дополнительные щелевидные отверстия той же ширины, образующие замкнутые контуры, симметричные относительно продольной оси плиты и выполненные в форме равнобедренных треугольников, при этом каждая пара контуров, расположенная на одной оси с прямолинейным щелевым отверстием, соединена своими вершинами при равных сторонах посредством соответствующего щелевого отверстия.

2. Плита по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что высота треугольного замкнутого контура при вершине угла с. равными сторонами равна половине длины прямолинейных поперечных щелевидных отверстий, а противолежащая сторона — половине расстояния между щелевидными отверстиями.