Печной ролик Советский патент 1986 года по МПК F27B9/20 F27D3/02 

Изобретение относится к механичекому оборудованию нагревательных и термических печей черной металлурги а также может быть использовано в других отраслях народного хозяйства при транспортировки изделий в печах в процессе их тепловой обработки.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости ролика.

Повышение эксплуатационной стойкости ролика определяется такими характеристиками, как интенсивность и равномерность охлаждения бочки роли ка подаваемыми в нее охлаждающими компонентами. При этом возможно снижение суммарных годовых затрат на ремонты печей и повышение общего коэффициента полезного действия агр гата.

На фиг. приведен ролик с трубками для подвода охладителя, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг, (разрез ролика вдоль изогнутой трубки ;; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2 установка сопл).

Печной ролик содержит пол:уто охлаждаемую бочку S в полости которой установлена трубка 2 для подвода охлаждающей воды и кольцевой канал 3 п,ля отвода охладителя.

Ролик снабжен дополнительной трубкой 4 для подвода воздуха, кон- центрично установленной в центральной трубкеS а концевые участки этих трубок изогнуты и снабжёш) выходных частях соплами Лаваля 5 si 6, причем выходной торец сопла 6 дополнительной трубки размещен в критическом сечении 7 сопла 5 водяной трубки, концевые изогнутые участки трубок установлены тангенциально внутренней поверхности бочки в зоне противоположной отводящему торцу кольцевого канала 3.

Ролик работает следующим образор-ь Бочке 1 сообщают вращательное движение, причем трубки 2 и 4 остаются неподвижными.

В процессе вращения ролика сжатый газ с давлением, превосходяш;кк давление охл.ждающей ;кидкости на 2-3 ати, поступает по трубке 4 и с высокой скоростью истекает из сопла 6, установленного з критическом сечении 7 сопла 5. По трубке 2 поступает жидкость, которая в критическом состоянии 7 сопла 5 смешивается

4996 2

с газсм, образуя газожицкостную смесь,

Так как струя газа создает разре- , то скорость истечения жидкос- 3 ти выше, чем истечение ее только за счет собственной энергии давления, . пропускная способность по жидкости увеличивается.

Известно, что при адиабатическом 0 расширении газа его температура падает.. Экспериментальные исследования показали, что истекающая из трубок водовоздушная смесь теряет от первоначальной темпера- f 5 туры до о с,

Изгиб концевых участков труб в плоскости продольной оси ролика под прямым углом обеспечивает наиболее Q полный охват охлаждаемой поверхности вглтекающим потоком.

Уменьшение этого угла приводит к появлению застойных зон в охлаждаю. щей жидкости у поверхности бочки, что снижает равномерность ее охлаждения а увеличение этого угла приводит к повышению гидравлического сопротивления тракта (трубок) подачи охладителя.

Следующий изгиб концевых участков трубок в плоскости., перпендикулярной оси ролика, под острым углом обеспечивает плавное натекание среды на пояерхность бочки и интенсивную

35 послед:;лощую крутку потока в кольце- ; азоре. Увеличение острого угла до прямого и далее приводит к ухудшению интенсивности охла: щения и, следовательно, стойкости ролкка из- за исчезновения крутки потока вдоль к о л ь ц е и о г о к а н ал а ,

30

40

Вылетая с большой скоростью из сопла, сильно сатурированный и тур- булизованньгй поток охладителя благодаря установке под острым yглo изог- нутьгх участков трубок приобретает интенсивное вращательное движение на внутренней поверхности бочки и про- .изводит эффективный и равномерный теплосъем.

Вьгсокая степень дисперсности потока о хладителя, его высокая скорость отсутствие застойных зон и низкий расход охлаж;1ающей воды обеспечивает надежноеJ интенсивное и экономичное схлажде.кие бочки ролика.

312

Применение предлагаемого печмого ролика позволяет повысить его эксплуатационную стойкость.

Изменением расхода сжатого газа можно в широких пределах регулировать скорость охладителя. т.е. оперативно реагировать на изменение величины теплового потока.

9964

Предлагаемое техническое решение обеспечивает отбор значительного ко- ялчества тепла и может использоваться в агрегатах с ограниченными ре- 5 сурсами охладителя либо когда при HCfiзмеином давлении жидкости стоит задача увеличения ее расхода на ох-- ла вдение .

А

Фаг./:

.-.з

ВНИИПИ Заказ 900/5

«ййлиал ШШ Патент % г, Ужгород, ул,Проектная,4

Тираж 561

Подписное