CS272545B1 - Konvekční deska pro poklopovou žíhací pec - Google Patents

Abstract

Kon.vekční deska pro poklopovou žíhací pec sestává z elementů (1), přičemž každý element (1) je opatřen nejméně jedním otvorem (2) a vybráním (3), ve^terých jsou umístěny nosné kruhy (4, 4'). Použití odlitých elementů propojených nosnými kruhy z válcovaného materiálu zaručuje vysokou životnost celé konvekční desky

Description

Vynález se týká konvekční desky pro poklopovou žíhací pec, která se vkládá mezi svitky žíhaného materiálu. Konvekční deska má umožnit proudění ochranné atmosféry, dobrý přestup tepla do svitku při malém odporu proudění ochranné atmosféry a musí mít dostatečnou dosedací plochu, aby nedocházelo k otlačení svitku.

Dosud používané konvekční desky pro poklopové pece lze rozdělit na tři druhy. Prvním druhem jsou konvekční desky lehkého typu, sestávající z velkého počtu zakřivených žeber. Zakřivení je převážně ve tvaru evolventy. Tato žebrá jsou přivařena na tenké ' mezikruhové desce. Konvektory tohoto typu dosahují vysokého přestupu tepla, což je dáno tvarem a průřezem kanálu vytvořeného zakřivenými žebry. Jejich nevýhodou je vysoká pracnost při výrobě a velmi nízká životnost, nebot dochází k deformaci štíhlých zakřivených žeber a následně k otlačení čel svitků a současně ke zmenšování průřezu kanálů vytvořených těmito žebry. Při zmenšení průřezů kanálů dochází k omezení průtoku ochranné atmosféry, a tím anulování základní přednosti tohoto druhu konvekční desky, kterou je vysoký přestup tepla.

Druhým druhem jsou konvekční desky těžkého typu. Jsou zhotovené z lichoběžníkových profilů plechových, oboustranně přivážených k mezikruhové desce, nebo jsou konvekční desky zhotovené z litých či plechových profilů kladených v jedné vrstvě a vzájemně pomocí spojovacích křidélek či plechů svařovaných. Tyto konvektory se vyznačují tuhou konstrukcí, zaměřenou na dosažení minimálního otlačení čel svitků. Jejich vhodnou konstrukcí lze dosáhnout velmi dobrého přestupu tepla mezi ochrannou atmosférou a čelem svitkju. Jejich hlavní nevýhodou je snížená životnost vlivem praskání četných svarů a následné rozpadnutí konvekční desky.

Třetím druhem jsou konvekční desky sestavené z lichoběžníkových desek, mezi něž jsou vloženy mezidesky se vzájemným bočním přesahem vůči vnějším lichoběžníkovým deskam. Jejich předpokládaná výhoda byla v tom, že jsou zachovány výhody robustních těžkých konvekčních desek a tedy že nedochází k otlačení čel svitku a dojde současně k zvýšení teplosměnné plochy proti konvekční desce těžkého druhu a zvýšení životnosti konvekční desky při současném snížení její hmotnosti při zachování dosedacích ploch a hydraulických odporů. Jejich nevýhodou je, že dochází k deformaci (pronesení) vnějších lichoběžníkových desek, tím se dosedací plocha mezi konvekční deskou a čelem svitku zmenší prakticky na plochu rovnou přesahu mezidesek a vnějších lichoběžníkových desek, Toto má dva negativní následky. Jednak dochází k otlačení čel svitků a za druhé je zmenšen přestup tepla z vnější lichoběžníkové desky do čela svitku a ochranná atmosféra proudící v kanálech vytvořených horními a spodními lichoběžníkovými deskami a boky mezidesek nepředává teplo svitku, čímž se činné množství ochranné atmosféry proudící konvekční deskou snižuje cca o 30 %.

Nevýhodou všech dosud vyráběných konvekčních desek je, že musí být svařené napevno a tento svar je současně svarem nosným.

Uvedené nedostatky odstraňuje z velké části konvekční deska podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že sestává z elementů, přičemž každý element je opatřen nejméně jedním otvorem a vybráním, ve kterých jsou umístěny nosné kruhy.

Výhoda zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že tímto provedením konvekční desky jsou zachovány výhody konvekčních desek těžkého druhu, tj. tuhá konstrukce s minimálním otlačením čel svitků a je odstraněna jejich nevýhoda, tj. snížená životnost vlivem praskání četných svarů a následné rozpadnutí konvekční desky, především konvekční desky vytvořené z litých elementů. Tímto provedením jsou odstraněny nosné svary odlitých elementů (provedené v litině) s malou životností, a je velmi jednoduchá montáž kompletní konvekční desky. Výhodné je použít odlévané elementy s rozrážeči podle čs. autorského osvědčení č. 157376. Nosné svary jsou u zařízení podle vynálezu provedeny na válcovaném materiálu a lze jejich počet minimalizovat na tři nosné svary. Ani při prasknutí jednoho z těchto svarů nedojde k rozpadnutí konvekční desky a oprava tohoto svaru je velmi jednoduchá.

CS 272545 01 · 2

Další výhodou zařízení podle vynálezu je, že elementy konvekční desky nemusí být mezi sebou ani k nosným kruhům pevně připojeny, postačí fixace polohy. Tím elementy mohou volně dilatovat a nosné svary provedené na nosných kruzích nejsou namáhány vlivem tepelné dilatace elementů. Ve srovnání s dosud používanými druhy konvekčních desek dochází k prodloužení životnosti konvekční desky a snižují se výrobní náklady.

Příkladné provedení je znázorněno na připojených obrázcích, z nichž obr. 1 představuje půdorys konvekční desky a obr. 2 představuje řez A-A konvekční deskou.

Konvekční deska sestává z elementů 1., přičemž každý element 1. je opatřen nejméně jedním otvorem 2. a vybráním 3, ve kterých jsou umístěny nosné kruhy 2> 4'.

Elementy .1 jsou nasunuty otvorem 2 na vnitřní nosný kruh 4., který je po nasunutí elementů χ uzavřen svarem 2· Na vnějším obvodu elementů 2 j^e do vybrání 2 nasunut vnější nosný kruh 4 ', vytvořený ze dvou dílů a uzavřen nejméně dvěma svary 2?. Tím je vytvořena konvekční deska.

Konvekční desky jsou vkládány mezi nezobrazenou vsázku, kterou elementy 1. nesou. Nosné kruhy £, 4' tvoří nosné prvky, které udržují konvekční desku v celistvém stavu při její přepravě jeřábem. Svary 5, 5' spojují válcovaný materiál, a proto mají vysokou životnost. Tím je zaručena vysoká životnost celé konvekční vložky.’

Claims (1)

1. Konvekční deska pro poklopovou žíhací pec, vyznačená tím, že sestává z elementů (1), přičemž každý element (1) je opatřen nejméně jedním otvorem (2) a vybráním (3), ve kterých jsou umístěny nosné kruhy (4, 4”). .