Устройство конвективного охлаждения труб в термической печи

 

Изобретение относится к термообработке труб в защитной газовой среде и может быть использовано в различных агрегатах непрерывного действия для термической обработки полого материала. Цель изобретения - предотвращение подсосов окружающего воздуха в печь через внутренние полости труб. Холодный газ, вытекая. через ряды сопловых отверстий 8 и атакуя поверхность труб, охлаждает их и повышает свое теплосодержание. Далее газ вновь подается через холодильник 5 в напорные короба 6, образуя циркуляционньй контур. При прохождении концов труб 1 в районе отражательных пластин 10 часть струй в результате их деформации направлена во внутреннюю полость,нейтрализуя разрежение от основного участка струй. 1 ил. а (Л I II 1| |., , IL.LCI. 4-lliffl rfff rfff:fl irff f {r ff(l lfffffn l ffl frfftll l. 3 00 4 СО to ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1343221 А1

1 11 4 F 27 D 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTPM (21) 4077575/22-02 (22) 10.03,86 (46) 07.10.87. Бюл. У 37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (72) Б, Г. Подольский, Е. В. Проколов, В. М. Калганов, А. Ф. Малец и В. Н. Владимиров (53) 621.081(088.8) (56) Аптерман В. Н. и др. Протяжные печи. — М., Металлургия, 1969, с. 179, (54) УСТРОЙСТВО КОНВЕКТИВНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТРУБ В ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к термообработке труб в защитной газовой среде и может быть использовано в различных агрегатах непрерывного действия для термической обработки полого материала, Цель изобретения предотвращение подсосов окружающего воздуха в печь через внутренние полости труб. Холодный газ, вытекая.. через ряды сопловых отверстий 8 и атакуя поверхность труб, охлаждает их и повышает свое теплосодержание.

Далее газ вновь подается через холодильник 5 в напорные короба 6, образуя циркуляционный контур. При прохождении концов труб 1 в районе отражательных пластин 10 часть струй в результате их деформации направлена во внутреннюю полость,нейтрализуя разрежение от основного участка струй. 1 ил.

1 343:1» . !

11.«< 31 p (. Гл т ах и еl«р еpf rf« но го й и тер lnõèмич«с— кой обрлб >тки труб или Iio.lopî с<>ртоного материала.

Цель и «O6peтения — frpeF«>TE«patrterдсосон но:«духл н leHHo(r просTp;IH—

C. ТВ<) Ч t р (:3 I3 fl > t p t. il i31«e . Il гo охллп де ння труб н термическ;>и печи, Iipoдаль>3>,ш р 11p(3, Пс«к е 1 о t>p;36;i Tl rt«.3 e r"f r? тр уб I движется по роликам:> н глзо1«лоти(>и ка— мере, ОборудоH;iitir<»i r!ftpf(>р< м .3 с э:<ектропринодс>м ?«и холс>дильнико 1 5 Бнутри камеры расположены напори),>е короба б, Оборудо— и «нп>н со с-,оронь> с;«дки струнными плн лями 7 с (»<л< ными отверстиями

8. Отводящие of

< гемы труt)ollpt>13oдов соединены с холодичьником, 11ротив каждого ряда соплоных от)«ерстии tto ширине коробов

У с та но н I e H bl О т 17 л ж 3 т (. Jl b I l bl(. II J 1 <1 с т и ны

О, Yrr>t(>ТН cliff e 1!Н1ход) IОГО О к ii 1 <3 1 рс.

I jlT а O("<<П<ЕС: ТН>IЯ Е I СЯ 1 Л ЗОВblM 3 <3 ТНО

17(>м ! .

Устройство рлботлет с 1едук)пП«м oá— разом, 3лщи Ffrt,tif глз из зоны охлаждения чере 3 Отводящие окнл 9 и систему тру6 )проводов «;3 чс т 1 л «реже)гия но Вслсывлющем плтрубке циркуляционного вентилятoð1 3 подлется В холодильник

5), где < > х. 1<3>яд,it Ò(H и Под и. 3 б iT(! (3 Hbfbf

Д «Г«ЛС НИЕ>1 II

I O 13 с. 1 Т 13. 1 Я l u p i l 3 f f;3 I f p f 3 13 J I Et e T C FI В f I (3 пс>pHl„f(кopo6;> б, обс руд()1«анные со с Fop(>libt Обр «олты1«л(-мых -, pyo c Tpytft«biми .1:»I. .< (>6рл6;«ть>нлемых труб, Вытеклюшие и 3 < oil I(71«f I)< отнерстий 8 струи х:1лжг!(HHo "o .« rlJII THof глз1, лтакуя р;3 -и(> 1»к tlirt>е lip 3 C Тн 1<Ы ) И 3 ..1(11ЯK)Т С НОi) С FPУК Т$ ру:: «р гиклльные состлнляющие скорости i (3 3(>В;>го потока на локальном уча.«сияют свое направление нл гори! П «О11 . 1111 н() (lf 11<31«() отj>PI«JII п()п;t><лстины, потс>к рассеин,re: T(1. IIplt прохождении концов об1)лбс<т>п«(3(м)«х труб 1 через цеформироf3.3нньп1 уч lcток Охлаждающих струй ч;3 ть струйног<> потока направлена во н <утри -.рубную пс)лость. Динамический

< лпор 1 <>ри з Он та:«ьной составляющей струиного потока нейтрализует локальное р;1«реже ние от основного участка ур Ох:1(<жг>зп >Iftelf c Tpуи ) и ВОзмОжнО сть поде<,с; 13 <;>.руж;«нхпего воздуха через внут,>< пнис ..:t<)< ти обрабатываемых труб н )е 113 >е llpoc Tpлнство Ilo>iftoc Thfo устр r fr

35 I o(.c l Ояlпl(От стРУй«но)3 п<3нели ДО отр;«ж;«тельfiои пластины, равное О, бО, < 5 р ice t t)E«frtrEI между противоположflblrrlr н,lii )III l ìè коробами, ныбрано из . c1t нип формиронл(п«я струйного пото30 кл, исклк>члющегo локальные зоны раз; еже>н«Я н о6 «асти Обрлблть)влемых труб,;: также беспрепятственного их

1П» х(>дл через устройство. Так с уменьшением р;«сстояния от струйной

rl;»rc п« до отражательной пластины ме35 нее О,б расстояния между противополо кными напс>рными коробами увеличинлс тс.я гори.«онтлльнля составляющая скорости потока в районе концов труб

46 и tl >131пплются ныбросы злщитного газа ч(р«з ннутренние полости труб, Кроме

Т()1 O ) F3 ЭТОМ СЛУ<ЧЛЕ НОЯ ВЛЯЕ<ТСЯ ВОЗмо>к «ос г> мехлническогo контакта обр;i6,<тына(мых "руб с отражательной

45 пллстинои, что недопустимо, Увеличение р,зсстояния От струйной панели до отражательной пластины более О, 75 расстояния между противоположными напорными коробами нецелесообразно, поскольку в этом случае эона растеканияия охлаждающих с труй по о тражательной пластине оказывается эа пределами концов обрабать(ваемых труб и по пути их следования локальные разрежения не ликвидируются, ГIоперечный размер отр;)ж «TeJIbftoff пластины, равный 3-б диаметрам сопловых отверстий, определяется условиями формировлния струйного потока, и< ключакппе)О зоны

134322!

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ликвидации локальных зон разрежения в районе следования обрабатываемых труб не достигается. К аналогичным результатам приводит увеличение расСоставитель О. Румянцева

Редактор О. Юрковецкая Техред И.Попович Корректор Л. Пилипенко

Заказ 4633/40

Тираж 542 Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1!роизвс дственно — IT(лиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проек1ная, 4 разрежения в области следования обрабатываемых труб и беспрепятственного распространения в печном пространстве соседних охлаждающих струй, вытекающих из противоположных струйных панелей. При уменьшении поперечного размера отражательной пластины менее 3 диаметрон сопловых отверстий струя защитного газа, атакуя отражательную пластину, мало изменяет свою структуру (поток смыкается за пластиной), практически не влияя на зоны локального разрежения в районе следования обрабатываемых труб. С увеличением поперечного размера отражательной пластины более 6 диаметров соплоных отверстий возникает возможность натекания на отражательную пластину охлаждающих струй, вытекающих из противоположных струйных панелей, что недопустимо из-эа нарушения газодинамического режима охлаждения металла °

Выбор расстояния между противоположными рядами сопловых отнерстий по ширине напорных коробов в пределах 0,4 — 0,6 расстояния между рядами сопловых отверстий по ширине в каждой струйной панели определяется условием беспрепятственного распространения охлаждающих струй в зоне охлаждения металла. Уменьшение расстояния между противоположными рядами сопловых отверстий по ширине напорных коробов менее 0,4 расстояния между рядами сопловых отверстий по ширине в каждой струйной панели приводит к нарушению структуры струйного потока иэ-за возможного контакта соседних охлаждающих струй и отражательной пластины, при этом эффект стояния между протнпоположными ряда— ми сопловых отнерстий по ширине II.Iпорных коробов более 0,6 расстояния

5 между рядами сопловых отнерстий по ширине каждой струйной панели.

Кроме того, размещение отражательных пластин в камере охлаждения способствует возрастанию статического давления в струе и, спецов ательно, снижает ее коэффициент эжекции, что также уменьшает воэможность подсосов воздуха в печь, По сравнению с известными решениями предложенное устройство конвектинного охлаждения позволит существенно повысить качество обрабатываемого металла и снизить расход защитного газа на технологические нужды термообработки труб °

Устройство конвективного охлажде25 ния труб в термической печи, включающее циркуляционный вентилятор, холодильники, напорные короба и струйные панели с соплоными отверстиями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения подсосов воздуха в печное пространство через внутренние полости труб, протин каждого ряда сопловых отверстий в плоскости, перпендикулярной их осям, на расстоянии от соответствующей струйной панели 0,6 — 0,75 расстояния между противоположными напорными коробами по ширине их установлены отражательные пластины, поперечный размер

4О которых составляет 3 — 6 диаметра сопловых отверстий, а расстояние между противоположными рядами сопловых отверстий по ширине напорных коробов составляет 0,4 — 0,6 расстоя45 ния между рядами сопловых отверстий по ширине в каждой струйной панели.