Секция свода дуговой электропечи Советский патент 1988 года по МПК F27D1/02 

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции металлического водоохлаждаемого свода, может быть использовано для руднотер- мической электропечи.

Цель изобретения - повышение экс- плуата1Д10нной надежности за счет повышения эффективности охлаждения и снижение трудоемкости изготовления секции,

На фиг, 1 представлена секция свода, вид сверху; на фиг 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4 - устройство, образующее канал, продольный разрез; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг.4.

свода содержит плоскую камеру 1, заполненную капиллярно-пористым термостойким веществом 2, насы- щенным теплоносителем. К верхней стенке 3 камеры 1 прикреплены каналы 4, заполиенш11е- теплоносителем, соединенные с системой подпитки теплоносителя 5 и имеющие отверстия 6, связывающие каналы с камерой. Между каналаьгн 4 расположены трубы 7 для охлаждения тегшоносителя.

Секция свода дуговой электропечи работает следующим образом.

Тепловой поток, поступаютдий из ванны электропечи на нижний jniCT камеры секции свода, передается капиллярно-пористому термостойкому веществу 2, насыщенному теплоносителем. Теплопередача по капиллярно-пористо гу веществу 2 за счет испарения теплоносителя и капиллярного потенциала значительно вьппе, чем при обычной схеме охлаждения. Особо благоприятные уелоВИЯ для теплопепедачи создаются при непосредственном контакте капиллярно- пористого вещества 2 с нижним листом камеры 1 трубами 7 устройства ния теплоносителя. При усадке капил- лярно-пористого вещества 2 и образовании парожидкостной смеси в верхней части камеры 1 теплосъем не нарушается, так как трубы 7 устройства о;спаж- дения с проточной водой заглублены внутрь капиллярно-пористого вещества. При возникновении интенсивного пузырькового кипения паровая фаза теплоносителя удаляется из камеры -п систем подпитки теплоносителя 5 че- рез отверстия 6 в каналах 4, запачнен ные теплоносителем. Па место паровой фазы поступает через эти же отиерстпя 6 жидкая фаза теплоносителя. Экпива

5

0

g

5

0

5 0 ц с

0

лентньй диаметр отверстий составляет 0,15-0,35 толщины слоя капиллярно- пористого наполнителя.

При диаметре отверстия менее 0,15 тапщины слоя капиллярно-пористого вещества затрудняется проникновение жидкости в зону нагрева под действием капиллярного потенциала, что может привести к образованию зоны осушения. При диаметра отверстия более 0,35 толщины сЛоя капиллярно-пористого вещества под воздействием давления пара внутрь каналов попадает капиллярно-пористое вещество.

При расстоя1ши между каналами и между отверстиями в них более 10 тол- npiii слоя кап1-шляр}1о-пористого вещества, расположенного под каналами, капиллярного потенциала не хватает для ггроникновения я-гидкости по всему объему капиллярно-пористого вещества, что приведет к появлению зон осушения и последующему прогару секции.

Основным параметром, определяющим коно-труктивное исполнение секции свода, является пористость применяемого кашгллярно-пористого вещества .

В таблице предстайлены основные размеры конструкции п зависимости от пористости.

При превышении 1 выше 10 Н в зоне узла I появляется осуше(гие, что связано с недостатком капиллярного напора и роста гидравлического сопротив- слоя.

Ус1ановка внутри камеры секшт свода )чаналов позволяет повысить на- лежнпсть насьш1еиия теплоносителем Iапиллярно-пористого вещества по 1.1сему объему, ус1шпть теплопередачу за счет установки труб ьгежду канала- wi, существенно (не менее чем в 5 )л) повысить эксплултационнуго стойкость секции свод. По сравнению с известной секцией снижается трудое - кость ее изго1члпе}1ня..

Формула изобретения

1. Секция свода дуговой злектропе- чи, содержащая плоскую камеру, заполненную капиллярjio-пористым термостойким веществом, насыщенным теплоносителем, трубы о: лажг е1 1Я теплоносителя п систему его подпитки, о т л и ч а- ю щ л я с я тем, что, с целью повышения эксплуатацпон} ой надежности зл

счет повышения э(}хЬективности охлаждения и снижения трудоемкости изготовления, плоская камера снабжена расположенными между трубами охлаждеш я каналами, прикрепленными к верхней стенке плоской камр,л.;, служащей одной из стенок указанных кана.пбв, при этом каналы связаны с системой подпн-,- ки теплоносителя и в них выполнены отверстия для подачи теплоносителя в плоскую камеру.

ю

2032Р4

2.Секция по п. 1, отличающаяся тем, что эквивалентный пиаметр отверстий в каналах составляет 0,15-0,35 толщины слоя капиллярно-пористого вещества.

3.Секпия по п. 1, отличающаяся тем, что расстояние между каналами и между отверстиями в них составляет не более 10 толщин слоя кзпиплярно-пористого вещества, распо-. ложенного под каналами.

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции металлического водоохлаждаемого свода, может быть использовано для руд- но-термической электропечи. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности за счет повышения эффективности охлаждения, сшокение трудоемкости изготовления. Предложе- ло в секции свода дуговой электропе2 чи, содержащей плоскую камеру, запол- нен1гую капиллярно-пористым термостойким веществом, насьпценным теплоносителем, трубы охлаждения теплоносителя и систему его подпитки, дополнительно разместить каналы 4 с закреплением их на верхней стенке камеры 1 между трубами 7 охлаждения. При этом каналы 4 связаны с системой подпитки теплоносителя и в них выполнены отверстия для подачи теплоносителя в камеру. Предусмотрено также, что эквивалентный диаметр отверстий в каналах 4 составляет 0,15-0,35 толщины капиллярно-пористого вещества, а расстояние между каналами 4 и между отверстиями в них составляет не более 10 толщин слоя капиплярно-пористого вещества, расположенного под каналами. За счет установления дополнительной трубной системы с интенсивным протоком теплоносителя в верхней части камеры по- вьппается теплопередача как от капиллярно-пористого вещества, так и от насыщающего его теплоносителя, 2 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл. / (Л Oiib ьо о со tsD СО

di

Всас/7}ему nodnmTiKa теплоносителя 5

t f t t t t t (Tttr

Д. О....Л. ..п.п.п.. ,n ., П pn Г) n

-lir r Йь f Vt -r Y -r tv-«- . r -i f f f V

гд§ч:;1:шшш ш о

f :fry rr2f ffjnil TJcy /J- TvyT rrfrr ff. ,r i j r., 1 r/Ti j j jMi -Ь

I

X

/ у

J

фиг.2

ue.3

. ,r i j r., 1 r/Ti

J

фиг.2

Б-5 T