BR202013025600U2 - invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar calor por condução - Google Patents

invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar calor por condução Download PDF

Info

Publication number
BR202013025600U2
BR202013025600U2 BR202013025600U BR202013025600U BR202013025600U2 BR 202013025600 U2 BR202013025600 U2 BR 202013025600U2 BR 202013025600 U BR202013025600 U BR 202013025600U BR 202013025600 U BR202013025600 U BR 202013025600U BR 202013025600 U2 BR202013025600 U2 BR 202013025600U2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
heat
heat transfer
cooling
solid product
transfer fluid
Prior art date
Application number
BR202013025600U
Other languages
English (en)
Inventor
Florence De Carlan
Haytham Sayah
Ludovic Ferrand
Original Assignee
Cockerill Maintenance Ingenierie Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cockerill Maintenance Ingenierie Sa filed Critical Cockerill Maintenance Ingenierie Sa
Publication of BR202013025600U2 publication Critical patent/BR202013025600U2/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B43/00Cooling beds, whether stationary or moving; Means specially associated with cooling beds, e.g. for braking work or for transferring it to or from the bed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0037Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the conduits for the other heat-exchange medium also being formed by paired plates touching each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/04Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being hot slag, hot residues, or heated blocks, e.g. iron blocks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/005Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium being a solid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F7/00Elements not covered by group F28F1/00, F28F3/00 or F28F5/00
    • F28F7/02Blocks traversed by passages for heat-exchange media
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar calor por condução.o modelo de utilidade se refere a um invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar o calor emitido por um produto sólido no invólucro de refrigeração,que inclui um meio para recuperar calor por condução, em que o dito meio inclui pelo menos um elemento de drenagem termicamente condutivo, disposto tal como para ser colocado em contato com pelo menos uma superficie do produto sólido.

Description

“INVÓLUCRO DE REFRIGERAÇÃO COMPREENDENDO UM DISPOSITIVO PARA COLETAR CALOR POR CONDUÇÃO" O presente modelo de utilidade se refere ao campo de refrigeração de produtos sólidos e à cinética de refrigeração dos mesmos.
ESTADO DA TÉCNICA
Muitos processos industriais incluem etapas de refrigerar produtos sólidos, por exemplo, na indústria de aço, no final do processo de laminação a quente. O método de refrigeração mais comum usa dissipação de calor por convecção natural entre o produto a ser refrigerado e o ar ambiente. Este método leva um tempo relativamente longo e não permite que a taxa de refrigeração seja controlada, em particular devido à natureza variável de parâmetros do ar ambiente (temperatura, umidade, pressão, vento). E ainda, a refrigeração sem controle pode danificar o produto, por exemplo, por refrigeração desigual entre a superfície e o núcleo do produto, o que cria um gradiente de temperatura que é suscetível a provocar tensão interna no produto. A dita tensão pode levar a maior fragilidade em produtos da indústria de aço. Dispositivos para controlar a taxa de refrigeração e evacuar o calor liberado têm sido desenvolvidos a fim de endereçar o dito problema. Nestes dispositivos, os produtos sólidos a serem refrigerados passam através de um invólucro de refrigeração, com um líquido de refrigeração de transferência de calor que circula nas paredes do mesmo. O calor liberado pelos produtos é transmitido por radiação para as paredes do recipiente e então coletado e descarregado pelo líquido de transferência de calor que circula nas paredes. Os componentes termodinâmicos do líquido de transferência de calor (pressão, taxa de fluxo, temperatura) permitem que a taxa de refrigeração dos produtos seja controlada. Também é conhecido reduzir a taxa de refrigeração injetando vapor dentro do invólucro de refrigeração, o que tem o efeito de reduzir a quantidade de calor emitido por radiação. Eficaz para altas temperaturas, a troca de calor por radiação perde eficácia rapidamente em temperaturas baixas e médias (menores do que 600 °C), fazendo com que seja necessário estender o tempo durante o qual os produtos permanecem no invólucro de refrigeração a fim de trazer os ditos produtos para temperaturas abaixo das quais a taxa de refrigeração não afete mais o produto.
Com o propósito de eficiência de energia, o dito calor pode de forma útil ser recuperado e reutilizado a fim de ser realimentado em outras operações que consome m calor ou transformado em eletricidade. Para este propósito, são conhecidos sistemas que usam um gás soprado sobre os produtos sólidos que circula através de um invólucro de refrigeração. O gás circula no invólucro de refrigeração, geralmente por meio de um ventilador, e coleta o calor dos produtos sólidos por convecção. O gás aquecido deste modo é direcionado para trocadores de trocadores destinados a aquecer água a fim de gerar vapor, o qual então é direcionado para uma turbina de expansão. Trocadores por convecção requerem um dispositivo de circulação de gás que consome muita energia e reduz a eficiência do processo. Os ditos trocadores também requerem que as peças permaneçam por um tempo mais longo no recipiente, devido a um baixo coeficiente de transferência de calor entre o gás circulante e o produto sólido.
Portanto, os dispositivos existentes para coletar o calor emitido por produtos sólidos até que os ditos produtos alcancem uma temperatura que seja próxima à temperatura ambiente requerem que os produtos permaneçam no invólucro de refrigeração por um tempo longo, frequentemente mais longo do que a taxa de produção dos produtos. A refrigeração de produto é, portanto um ponto crítico no processo de produção. Estas restrições tornam necessário fornecer uma pluralidade de recipientes refrigeradores e faz com que seja impossível fornecer controle amplo da refrigeração dos produtos produzidos.
OBJETO DO MODELO
Um objetivo do modelo de utilidade é melhorar o controle das condições de refrigeração para produtos sólidos e a cinética da mesma.
SUMÁRIO DO MODELO
Para este propósito, o modelo de utilidade fornece um invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar o calor emitido por um produto sólido no invólucro de refrigeração, em que o dispositivo inclui um meio para recuperar calor por condução, em que o dito meio inclui pelo menos um elemento de drenagem termicamente condutivo, disposto tal como para ser colocado em contato com pelo menos uma superfície do produto sólido. A condução faz com que seja possível obter coeficientes de transferência de calor maiores do que aqueles da técnica anterior, em particular para temperaturas médias de aproximadamente 600 °C. O tempo que os produtos a serem refrigerados permanecem no recipiente até que os mesmos alcancem uma temperatura que seja próxima à temperatura ambiente, portanto é reduzido. O elemento de drenagem pode ser um elemento sólido, por exemplo, unitário ou na forma de um grupo de sólidos divididos, tal como um pó ou grãos, um produto deformável elasticamente, ou mesmo um produto líquido viscoso. Deve ser observado que quanto maior a superfície do elemento de drenagem em contato com o produto, mais rápida ocorrerá a refrigeração. O modelo de utilidade também se refere a um dispositivo em que o meio para recuperar calor por condução inclui um fluido de transferência de calor que circula em um conduto termicamente condutivo em contato com o elemento de drenagem. O dito fluido inclui um gás ou um líquido e pode abastecer uma turbina de expansão. O dito sistema então faz com que seja possível transformar o calor do produto sólido a ser refrigerado em energia elétrica. O modelo de utilidade também se refere a um dispositivo no qual o fluido de transferência de calor abastece um circuito de aquecimento. O calor do produto sólido a ser refrigerado pode então ser usado para operações que consomem calor. O modelo de utilidade também se refere a um dispositivo no qual o elemento de drenagem inclui uma base na qual o produto sólido repousa. A base também pode ser dotada de pelo menos um conduto termicamente condutivo para circular um fluido de transferência de calor. O modelo de utilidade se refere adicionalmente a um dispositivo similar no qual o meio de recuperação de calor também inclui uma estrutura termicamente condutiva em contato com uma superfície de topo do produto sólido, bem como um dispositivo que inclui pelo menos um elemento térmico de drenagem que tem uma superfície dividida para contato com o produto sólido. O modelo de utilidade também se refere a um dispositivo, que também inclui um meio para recuperar calor por radiação, bem como a um dispositivo similar no qual o meio para recuperar calor por radiação é conectado, por uma ligação de transferência de calor, a um conduto para circular um fluido de transferência de calor. O modelo de utilidade também se refere a um dispositivo no qual o produto sólido se desloca através do invólucro de refrigeração. O produto sólido pode ser um produto de metal. O modelo de utilidade também se refere a um recipiente para refrigerar um produto sólido em deslocamento através do mesmo, que inclui, em sucessão, de acordo com a direção na qual o produto sólido se desloca através do invólucro de refrigeração: - um meio para recuperar calor por radiação; - um dispositivo para recuperar calor por condução e um meio para recuperar calor por radiação; - um dispositivo para recuperar calor por condução.
Portanto é obtido um dispositivo para coletar o calor emitido por produtos sólidos, o qual faz com que seja possível ajustar os parâmetros para refrigerar os produtos sólidos e que permite que o calor emitido pelo último seja reutilizado, por exemplo, na forma de uma fonte de calor para outras operações ou na forma de eletricidade. A condução faz com que seja possível coletar calor mais rapidamente em temperaturas médias e baixas, e, portanto para acelere a refrigeração das peças.
Características e vantagens adicionais irão emergir a partir da leitura da descrição a seguir de modalidades específicas não limitantes do modelo de utilidade.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS São feitas referências às figuras em anexo, em que: - A Figura 1 é uma visão gerai esquemática de um corte longitudinal ao longo de um plano vertical l-l de uma primeira modalidade do dispositivo de acordo com o modelo de utilidade; - A Figura 2 é uma visão geral esquemática de um corte longitudinal ao longo de um plano horizontal ll-ll da modalidade da Figura 1; - A Figura 3 é uma visão geral esquemática de um corte transversal ao longo de um plano vertical lll-lll da modalidade da Figura 1; - A Figura 4 é uma visão geral esquemática de um corte transversal ao longo de um plano vertical IV-IV da modalidade da Figura 1; - A Figura 5 é uma visão geral esquemática de um corte transversal ao longo de um plano vertical V-V da modalidade da Figura 1; - A Figura 6 é uma visão geral esquemática em perspectiva de um corte parcial da modalidade da Figura 1; - A Figura 7 é uma vista esquemática do circuito do refrigerante líquido da modalidade da Figura 1; - A Figura 8 é uma visão geral esquemática de um corte longitudinal ao longo de um plano vertical VIII-VIII de uma segunda modalidade do dispositivo de acordo com o modelo de utilidade; - A Figura 9 é uma visão geral esquemática de um corte longitudinal ao longo de um plano horizontal IX-IX da modalidade da Figura 8; - A Figura 10 é uma visão geral esquemática de um corte transversa! ao longo de um plano vertical X-X da modalidade da Figura 8.
DESCRIÇÃO DETALHADA DO MODELO
Com referência às Figuras 1 a 6, o dispositivo de acordo com o modelo de utilidade inclui um invólucro de refrigeração — geralmente com referência 1 — que define um espaço interno 2. O recipiente é disposto opcionalmente de modo que o espaço interno 2 seja isolado termicamente do ar ambiente. O dito recipiente 1 é substancialmente em forma de caixa e inclui, em duas superfícies opostas, uma entrada de carregamento 3 e uma saída 4 entre as quais placas de metal 5 se deslocam em uma direção longitudinal de deslocamento que corre a partir da entrada de carregamento 3 em direção à saída 4, representada por uma seta na Figura 1. A entrada 3 e a saída 4 são dotadas opcionalmente de portas de isolamento térmico. As placas 5 entram no invólucro de refrigeração 1 em uma temperatura geralmente compreendida entre 900 °C e 1400 °C e neste caso repousam em dois suportes — representados esquematicamente em 6.1 e 6.2 — que pertencem a um transportador — representado esquematicamente em 6 —, o qual se estende a partir da entrada 3 até a saída 4 do invólucro de refrigeração 1. Os suportes do transportador são, por exemplo, longarinas que se estendem paralelas às placas, pelo menos algumas das quais são móveis em um plano vertical de acordo com uma sequência para trás a fim de mover as placas. O transportador pode ser de qualquer outro tipo e, por exemplo, os suportes — de um tipo conhecido— são roletes separados de modo que cada placa repouse em peio menos dois roletes. Os ditos roletes podem ser opcíonalmente motorizados, em que as placas são empurradas uma pela outra no dito último caso. Como uma alternativa adicional, os suportes — de um tipo conhecido — são trilhos deslizantes nos quais as placas, que são empurradas uma pela outra, repousam. O espaço interno 2 do invólucro de refrigeração 1 inclui um meio de recuperação de calor instalado acima e abaixo dos suportes 6.1, 6.2 e, portanto das placas em deslocamento 5. O dito meio de recuperação de calor pode ser de dois tipos: um meio para recuperar calor por radiação 20 e um meio para recuperar calor por condução 30. O invólucro de refrigeração 1 inclui três áreas de refrigeração A, B e C em sucessão na direção de deslocamento das placas 5 e representadas nas Figuras 1 a 6. Com referência à Figura 3, a primeira área A inclui um meto para recuperar calor por radiação 20, instalado acima e abaixo dos suportes 6.1, 6.2 e, portanto as placas em deslocamento 5. Com referência à Figura 4, a segunda área B inclui um meio para recuperar calor por radiação 20 instalado acima dos suportes 6.1, 6.2 e, portanto das placas em deslocamento 5 e um meio para recuperar calor por condução 30 instalado abaixo dos suportes 6.1, 6.2 e, portanto das placas em deslocamento 5. Finalmente, com referência à Figura 5, a última área C inclui um meio para recuperar calor por condução 30 instalado acima e abaixo dos suportes 6.1, 6.2 e, portanto das placas em deslocamento 5.
Os meios para recuperar calor por radiação 20 e por condução 30 são descritos abaixo com referência às Figuras 1 a 6. O meio para recuperar calor por radiação 20 inclui condutos 21 feitos de um material termicamente condutivo. Termicamente condutivo se refere a um material que tem uma condutividade térmica de 5 a 500 W/mK. Os ditos condutos termicamente condutivos 21 são dispostos no espaço interno 2 do recipiente 1 e se estendem entre as duas paredes longitudinais do invólucro de refrigeração 1. As extremidades de cada um dos ditos condutos termicamente condutivos 21 são conectadas a um circuito para coletar calor por radiação 50 no qual um fluido de transferência de calor 22 circula a través de conexões de entrada 23 e saída 24 que passam através das paredes longitudinais do invólucro de refrigeração 1. Os condutos termicamente condutivos 21 instalados acima dos suportes 6.1, 6.2 e, portanto as placas 5 são suspensas a partir do teto do invólucro de refrigeração 1 por suportes 25 e os condutos termicamente condutivos 21 instalados sob os suportes 6.1, 6.2 repousam no piso do invólucro de refrigeração 1 através de suportes 26. O meio para recuperar calor por condução 30 inclui um elemento sólido de drenagem, feitos de um material termicamente condutivo, neste caso uma base condutiva 31 feita de aço, colocada no piso do invólucro de refrigeração 1, na qual o conduto termicamente condutivo 32 em contato com a base condutiva 31 se estende em uma direção transversal à direção de deslocamento das placas 5, e na qual um fluido de transferência de calor 33 circuia. As extremidades de cada um dos ditos condutos 32 são conectadas a um circuito para coletar calor por condução 100 através das conexões de entrada 34 e saída 35, as quais passam através das paredes longitudinais do invólucro de refrigeração 1. Os dois suportes 6.1 e 6.2 do transportador 6 se estendem em canaletas 36.1 e 36.2 feitas na base condutiva 31. A base disposta desta forma é colocada em contato com a superfície do fundo das placas 5 durante o deslocamento das últimas através do invólucro de refrigeração 1. Os suportes neste caso são móveis, pelo movimento para trás dos mesmos, entre uma posição que se projeta levemente a partir da base, na qual as placas ficam ligeiramente acima da base, e uma posição retraída na base, na qual as placas repousam na base. O invólucro de refrigeração 1 também inclui um meio para recuperar calor por condução na forma de um segundo elemento de drenagem termicamente condutivo 37 instalado acima das placas 5, no topo do invólucro de refrigeração 1. O dito elemento de drenagem 37 tem uma estrutura idêntica àquela da base condutiva 31, e também inclui condutos termicamente condutívos 32 para circular o fluido de transferência de calor 33, mas ficam em contato com uma superfície de topo da placa 5.
Com referência às Figuras 1 a 7, o circuito para coletar calor por radiação 50 e o circuito para coletar calor por condução 100 são descritos abaixo. Apesar das figuras representarem somente os circuitos para coletar calor que ficam localizados abaixo das placas em deslocamento 5, as conexões de entrada 23 e saída 24 dos meios para coletar calor por radiação localizados acima das placas em deslocamento 5 também são conectadas ao circuito para coletar calor por radiação 50, e as conexões de entrada 34 e saída 35 dos meios para coletar calor por condução localizados acima das placas em deslocamento 5 também são conectados ao circuito para coletar calor por radiação 100. O circuito para coletar calor por radiação 50 é um circuito fechado que inclui um conduto 51 em conexão fluida com — na direção de circulação do fluido, representada no conduto 51 por setas — uma bomba 52 para circular o fluido de transferência de calor 22, um distribuidor para abastecer 53 as conexões de entrada 23, um coletor 54, conexões de saída 24 e um a trocador de calor 55. Portanto a bomba 52 abastece fluido de transferência de calor 22 para os condutos termicamente condutívos 21 localizados no invólucro de refrigeração 1. Quando passando através dos condutos termicamente condutívos 21, o fluido de transferência de calor 22 armazena a irradiação de calor emitido pelas placas em deslocamento 5 e sai através das conexões de saída 24 no coletor 54. O fluido de transferência de calor 22 — neste caso água pura — pode sofrer, durante o aquecimento dos mesmos, mudanças de fase totais ou parciais e, portanto inclui um gás (vapor de água) e um líquido (água) ou apenas incluir uma das ditas duas fases. O fluido de transferência de calor 22 então é direcionado para o trocador de calor 55, no qual o mesmo transfere o calor irradiado armazenado para um circuito de aquecimento 60. Na saída do trocador de calor 55, o fluido de transferência de calor 22 retorna para a entrada da bomba 52. O circuito para coletar calor por condução 100 é um circuito fechado que inclui um conduto 101 em conexão fluida com — na direção de circulação do fluido, representada no conduto 101 por setas — uma bomba 102 para circular o fluido de transferência de calor 33, um distribuidor para abastecer 103 as conexões de entrada 34, um coletor 104 das conexões de saída 35, uma turbina de expansão 105 e um condensador 106. A bomba 102 deste modo abastece fluido de transferência de calor 33 para os condutos termicamente condutivos 32 que se estendem na base condutiva 31 e para os meios de drenagem 37. Quando passa através dos ditos condutos 32, o fluido de transferência de calor 33 armazena calor de condução e sai aquecido através das conexões de saída 35 no coletor 104. O fluido de transferência de calor 33 — neste caso água pura — pode sofrer, durante o aquecimento dos mesmos, mudanças de fase totais ou parciais e, portanto incluir um gás (vapor de água) e um líquido (água) ou apenas incluir uma das ditas duas fases. O fluido de transferência de calor 33 então é direcionado para a turbina de expansão 105, que transforma a parte valorizada do fluido de transferência de calor 33 em trabalho mecânico e eletricidade quando a dita turbina aciona uma máquina elétrica tal como um alternador. Na saída da turbina de expansão 105, o fluido de transferência de calor 33 é direcionado para o condensador 106 antes de passar através da bomba 102 novamente.
Durante operação, o dispositivo faz com que as placas 5 se desloquem através do invólucro de refrigeração 1 por meio dos suportes 6.1 e 6.2 do transportador 6. Quando passa através das áreas de refrigeração A e B do recipiente 1, as placas 5 transferem uma parte do calor das mesmas por radiação para os condutos termicamente condutivos 21 instalados acima e abaixo das placas em deslocamento 5 na área A e acima das placas em deslocamento 5 na área B. Os condutos termicamente condutivos 21 transferem o dito calor para o fluido de transferência de calor 22 que passa através dos mesmos e que então transferem o dito calor para o circuito de aquecimento 60 no trocador 55. Na saída da área A, as placas 5 - nas quais a temperatura caiu substancialmente de uma temperatura geralmente de 900 °C a 1400 °C para uma temperatura geralmente de 400 °C a 800 °C -entram na área de refrigeração B na qual as ditas placas repousam em uma base condutiva 31 que coleta o calor das mesmas por condução e transfere o mesmo para o fluido de transferência de calor 33 que circula nos condutos 32 que passam através da base condutiva 31. Na área de refrigeração C, a superfície de topo das placas 5 - que sempre repousa na base condutiva 31 - entra em contato com o elemento de drenagem 37 que também coleta o calor das ditas placas por condução e transmite o mesmo para o fluido de transferência de calor 33 através dos condutos 32 que passam através da mesma. No momento em que as mesmas alcançam a saída 4 do invólucro de refrigeração 1, as placas terão transferido a maior parte do calor das mesmas para os meios de recuperação de calor 20 e 30.
Durante o deslocamento das mesmas através do invólucro de refrigeração 1, as placas 5 reaquecem os fluidos de transferência de calor 22 e 33 do circuito para coletar calor por radiação 50 e o circuito para coletar calor por condução 100. O fluido 22 então transfere o calor do mesmo no trocador 55 para um circuito de aquecimento 60 antes de retornar para a bomba 52 quando a fase gasosa do fluido 33 é expandida na turbina geradora de eletricidade 105. O fluido 33 então passa dentro de um condensador 106 antes de retornar para a bomba de circulação 102.
As condições sob as quais as placas em deslocamento 5 são refrigeradas no invólucro de refrigeração 1 (por exemplo, a taxa de refrigeração) são controladas principalmente ajustando os seguintes parâmetros: - respectivos comprimentos das áreas de refrigeração A, B e C; - velocidade de deslocamento das placas 5; - parâmetros de natureza e termodinâmica (que incluem temperatura, taxa de fluxo e pressão) dos fluidos de transferência de calor 22 e 33.
Portanto é obtido um dispositivo que é capaz de controlar a refrigeração de produtos sólidos, fazendo com que seja possível controlar a taxa de refrigeração dos mesmos e / ou reduzir o tempo durante o qual os produtos permanecem no invólucro de refrigeração dos mesmos. O modelo de utilidade obvíamente não é limitado ao aqui descrito, e em vez disso inclui outras alternativas que ficam dentro do escopo do modelo de utilidade como definido pelas reivindicações.
Em particular: - embora os elementos de drenagem (base condutiva 31 e elemento de drenagem 37) no presente documento tenham uma superfície em total contato com as placas em deslocamento, as ditas superfícies de contato podem vantajosamente ser divididas a fim de reduzir as superfícies de contato e, portanto as forças de atrito entre as ditas superfícies e as placas em deslocamento 5. As ditas superfícies podem incluir, por exemplo, uma pluralidade de protuberâncias cilíndricas separadas 38 tal como mostrado nas Figuras 8 a 10, escovas metálicas ou uma superfície ondulada; - embora os fluídos de transferência de calor 22 e 33 no presente documento sejam água pura, o modelo de utilidade também se aplica a outros tipos de fluidos de transferência de calor tal como sódio, óleo ou água incluindo um aditivo tal como propileno glicol; - embora no presente documento a conexão de transferência de calor que conecta o meio para recuperar calor por radiação 20 com os condutos termicamente condutivos 21 para circular o fluido de transferência de calor 22 é fundida com os ditos condutos, o modelo de utilidade também se aplica a um meio para recuperar calor por radiação que seja separado dos condutos para circular o fluido de transferência de calor tal como, por exemplo, aletas coletam o calor por radiação e transmitem o mesmo por condução para um conduto ao qual as aletas estão fixadas, por exemplo, por soldagem; - embora no presente documento o circuito para recuperar calor por radiação 50 transfira o calor do mesmo para um circuito de aquecimento 60, o modelo de utilidade também se aplica a um circuito para recuperar calor por radiação abastecendo outros dispositivos tais como, por exemplo, uma turbina de expansão ou um trocador de calor com o circuito 100; - embora no presente documento os elementos de drenagem sejam feitos de aço, o modelo de utilidade também se aplica a elementos de drenagem feitos de qualquer outro material tal como, por exemplo, cobre ou qualquer outro metal, vidro, e assim por diante; - embora no presente documento os produtos sólidos sejam placas de metal em deslocamento 5, o modelo de utilidade também se aplica a outros produtos sólidos tais como, por exemplo, produtos laminados continuamente em deslocamento, produtos sólidos estáticos ou produtos não metálicos tais como produtos de vidro, plástico, escória, biomassa, minerais ou agro-alimentares. O modelo de utilidade se refere a um elemento de drenagem na forma de um elemento sólido, um grupo de sólidos divididos, tais como um pó ou grãos, um produto deformável — por exemplo, elasticamente —, ou um produto líquido viscoso. A base pode ser móvel entre uma primeira posição para suportar as placas e uma segunda posição na qual as placas repousam no transportador. No caso de um sólido deformável ou um líquido viscoso, os suportes podem ter uma altura fixa.

Claims (15)

1. Invólucro para refrigeração de um produto sólido, caracterizado por compreender um dispositivo para coletar o calor emitido pelo produto sólido no invólucro de refrigeração, o dispositivo incluindo um meio para recuperar calor por condução, em que o dito meio inclui pelo menos um elemento de drenagem termicamente condutivo, disposto tal como para ser colocado em contato com pelo menos uma superfície do produto sólido.
2. Invólucro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o meio para recuperar calor por condução inclui um fluido de transferência de calor que circula em um conduto termicamente condutivo em contato com o elemento de drenagem.
3. Invólucro, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o fluido de transferência de calor inclui um gás e / ou um líquido.
4. Invólucro, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o fluido de transferência de calor supre uma turbina de expansão.
5. Invólucro, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o fluido de transferência de calor supre um circuito de aquecimento.
6. Invólucro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de drenagem inclui uma base na qual o produto sólido repousa.
7. Invólucro, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a base é dotada de pelo menos um conduto termicamente condutivo para circular um fluido de transferência de calor.
8. Invólucro, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que pelo menos um conduto termicamente condutivo para circular um fluido de transferência de calor se estende em uma direção transversal a uma direção de deslocamento dos produtos no invólucro de refrigeração.
9. Invólucro, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o meio de recuperação de calor também inclui um elemento de drenagem termicamente condutivo em contato com uma superfície de topo do produto sólido.
10. Invólucro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos elementos de drenagem tem uma superfície de contato dividida com o produto sólido.
11. Invólucro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo também inclui um meio para recuperar calor por radiação.
12. Invólucro, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o meio para recuperar calor por radiação é conectado, por uma ligação de transferência de calor, a um conduto para circular um fluido de transferência de calor.
13. Invólucro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o produto sólido se desloca através do invólucro de refrigeração.
14. Invólucro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o produto sólido é um produto de metal.
15. Invólucro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui, em sucessão, de acordo com a direção de deslocamento do produto sólido no invólucro de refrigeração: - um meio para recuperar calor por radiação; - um dispositivo para recuperar calor por condução do tipo definido em qualquer uma das reivindicações 6 a 9 e um meio para recuperar calor por radiação; - um dispositivo para recuperar calor por condução do tipo definido na reivindicação
BR202013025600U 2012-10-05 2013-10-03 invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar calor por condução BR202013025600U2 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1259476A FR2996470B1 (fr) 2012-10-05 2012-10-05 Dispositif de captage de chaleur par conduction et enceinte de refroidissement comportant un tel dispositif

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR202013025600U2 true BR202013025600U2 (pt) 2015-09-29

Family

ID=47295050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR202013025600U BR202013025600U2 (pt) 2012-10-05 2013-10-03 invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar calor por condução

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN203744781U (pt)
BE (1) BE1022052B1 (pt)
BR (1) BR202013025600U2 (pt)
DE (1) DE202013104497U1 (pt)
FR (1) FR2996470B1 (pt)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020012221A1 (en) 2018-07-11 2020-01-16 Arcelormittal Method of heat transfer and associated device
CN112902552A (zh) * 2021-01-28 2021-06-04 孙盘柱 一种节能型金属制品废渣回收用自动冷却设备
BE1029218B1 (nl) * 2021-03-19 2022-10-19 Koenraad Vermout Warmterecuperatie bij industriële processen

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2223096B1 (pt) * 1973-03-26 1976-09-10 Usinor
US4334505A (en) * 1977-07-14 1982-06-15 Richard Jablin Cooling metal slabs and other metal products

Also Published As

Publication number Publication date
CN203744781U (zh) 2014-07-30
FR2996470B1 (fr) 2015-05-15
BE1022052B1 (fr) 2016-02-10
DE202013104497U1 (de) 2014-02-04
FR2996470A1 (fr) 2014-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102686965B (zh) 用于对连续运动的钢带进行预热的装置和方法
BR202013025600U2 (pt) invólucro de refrigeração compreendendo um dispositivo para coletar calor por condução
JP6138093B2 (ja) サーバ冷却システム及びその冷却方法
RU167206U1 (ru) Установка для охлаждения масляного трансформатора
CN106488687B (zh) 用于对封闭的机柜进行冷却的装置
BR112018076226A2 (pt) disposição e método de resfriamento para ferramenta elétrica
GB2101727A (en) A device for cooling rotary cylindrical kilns and for exploiting the waste heat therefrom
RU125757U1 (ru) Охладитель вычислительных модулей компьютера
JP6283277B2 (ja) サーバーシステム用の空気調和装置
CN105202910B (zh) 一种高功率低耗能辊道炉
CN205030039U (zh) 一种机柜
CN114080720B (zh) 用于接收和冷却插入模块的接收装置
CN209857412U (zh) 矿用制冷装置
EP2397253A1 (en) A cooled rotating member, in particular of machine tools
CN103533816B (zh) 一种高频电源机柜散热装置
KR101130812B1 (ko) 튜브열차용 수냉식 냉각시스템
TWM602772U (zh) 烘烤箱配置模組
CN102801111B (zh) 转换器布置及与转换器布置有关的方法
CN105485969B (zh) 换热装置及具有该换热装置的半导体制冷冰箱
Ushakov et al. Evaluation of thermosyphon application for cooling the modular automated control systems
CN204424038U (zh) 电抗器或变压器的散热装置及电抗器模块、变压器模块
RU118098U1 (ru) Устройство для охлаждения силовых электронных модулей
CN105588452B (zh) 一种多回路翅片式表冷器
CN206803805U (zh) 电加热储能设备真空超导换热器
CN205491636U (zh) 一种新型电极散热装置

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according art. 34 industrial property law
B09A Decision: intention to grant
B08F Application fees: dismissal - article 86 of industrial property law

Free format text: REFERENTE A 6A ANUIDADE.

B11D Dismissal acc. art. 38, par 2 of ipl - failure to pay fee after grant in time