DE2337000C3 - Aus Einzeisegmenten zusammengesetzte ringförmige Konvektorplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine aus Einzelsegmenten zusammengesetzte ringförmige Konvektorplatte zur Wärmebehandlung von Draht- oder Bandrollen in Haubenöfen, mit einer zentralen Öffnung, bei der die Segmente von innen nach außen sich erstreckende Kanäle bilden und ein Tragteil aufweisen.

Es sind Konvektorplatten bzw. Konvektionseinlagestücke in ringförmiger Form bekannt, die bereits zur Wärmebehandlung von Draht- und Bandrollen in Haubenöfen verwendet werden und die aus Rippen zusammengesetzt sind (DT-AS 12 24 344). Dabei sind an den Segmenten Rippen angeordnet, die sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung profiliert sind und deren Verbindung entweder direkt oder mit Hilfe von verschiedenen Verbindungsplatten hergestellt wird. Die Strömungskanäle, die durch die Rippen gebildet werden sind unterschiedlich geteilt, damit eine Steigerung der Wärmeübertragung über die Stirnflächen der gekühlten Rollen und eine Herabsetzung der Deformation der Stirnflächen der Rollen errreicht wird. Dabei sind derartige Konvektionssegmente besonders wirkungsvoll, bei denen eine erhöhte Wärmeübertragung 6c durch eine Wirbelung des Gasstromes erreicht wird.

Der Nachteil der bekannten, aus Einzelsegmenten zusammengesetzten Platten liegt in dem großen Arbeitsaufwand bei ihrer Herstellung und in ihrem schwierigen Zusammenbau in die gewünschte Form im 6: Vergleich mit der erzielten Effektivität der Konvektionseinlage. So ist es bereits zu Deformationen des Tragteils der Rippen der Konvektionseinlagen und zu Deformationen des Querschnittes des Stromungskanals und dadurch zur Herabsetzung der Wirksamkeit und Lebensdauer der Segmente gekommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aus Einzelsegmenten zusammengesetzte nngform.ge Konvektorolatte zur Wärmebehandlung von Draht- oder Bandrollen in Haubenofen zu scnaiien. oei uer .1. oen Strömungskanälen an der Seite des Gase.ntrittes und an der Seite des Gasaustrittes horizontale Leitbleche angeordnet sind, die quer zur Strömungsnchtung in dnander entgegengesetzte Richtungen geneigt sind wodurch ein intensives Wirben des Gasstromes und dadurch auch ein erhöhter Wärmeübergang erreicht werden soll Schließlich liegt der Erfindung die weitere Au gäbe zugrunde, das Verfahren zur Herstellung und zum Zusammenbau der Einzelsegmente technisch einfach und wirtschaftlich kostensparend ^gestalten

nie<=e Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst- daß in den Strömungskanälen an der Gaseintrittsund der Gasaustrittsseite an den Tragte.len Le.tblecne angeordnet werden, die quer zur Strömungsnchtung in einander entgegengesetzter Richtung geneigt s.nd.

Nach piner weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zwischen den Leitblechen weitere Leitbleche mit jeweils innerhalb eines Strömungskanais abwechselnder Neigungsrichtung angeordnet.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Neigungswinkel der Prallplatten in der Richtung von außen nach innen ansteigend anzuordnen. Um einen leichteren Zusammenbau zu ermöglichen, s.nd d.e Tragte.le ,n Längsrichtung horizontal geteilt.

Eine besonders gute Gasströmung w.rd erf.ndungsgemäß dadurch erreicht, daß die Leitbleche abwechselnd gegeneinander in Längsachse des Tragteils und beidseitig an diesem versetzt angeordnet s.nd.

Die Herstellung der Tragte.le erfolgt nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in Zentnfuga guß. der ähnlich wie der Schleuderguß für die Hersteilung von Rohren Ringen oder ähnlichen rotationssymmetrischen Körpern durch Gießen unter Ausnutzung der bei der Rotation der Form auftretenden Fl.ehkrafte für nicht rotationssymmetrische Körper dient.

Da bei der aus Einzelsegmenten zusammengesetzten erfindungsgemäßen Konvektorplatte die einzelnen Teile des geteilten Tragteiles der Leitbleche so ineinander eingeschoben werden, daß die Leitbleche auf einer Seite des geteilten Tragteils der Rippen in d.e Spalten zwischen den Leitblechen auf der anderen Seite der Tragteile der Rippen eingelegt werden und durch die Herstellung der Verbindungen zwischen den Leitblechen und dem Tragteil der Rippen der Körper des Konvektionsstückes selbst geschaffen wird, entsteht der Vorteil daß beim Zusammenbau des Konvektionse.nlagestückes der obere Teil des geteilten Tragteils der Rippe in bezug zum unteren Teil des geteilten Tragteils der Rippe verschoben werden kann und dadurch Herstellungsungenauigkeiten ausgeglichen werden können. Dabei müssen erfindungsgemäß nicht der obere und der untere Tragteil verbunden werden, da der obere Teil des geteilten Tragteils der Rippe schon mit dem unteren Teil des geteilten Tragteils der Rippe mit Hilfe der Leitbleche verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Konvektorplatt2 besitzt Einzelsegmente, die miteinander so eingebaui werden, daß die Leitbleche auf der einen Seite des Tragteils der Rippen in die Spalten zwischen die Leitbleche auf der anderen Seite der Tragteile der Rippen eingreifen und durch die Verbindungen zwischen den Leitblechen und

dem Tragteil der Rippen der Körper der Konvektorplatte selbst gebildet wird. Der Vorteil einer solchen Ausführung ist darin zu sehen, daß di~ Zusammenstellung der Konvektorplatte auch durch eine Hilfskraft durchgeführt werden kann und die zum Zusammenbau benötigte Zeit sehr gering ist im Vergleich mit der Zeit, die zum Zusammenbau der bekannten Konve''torplatten bisher benötigt worden ist.

Ein Aüsführungsbeispiei der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 Zusammenstellung der Konvektorplatte,

F i g. 2 ein teilweiser Schnitt durch den Eingangsteil des Strömungskanais und

F i g. 3 ein ieilweiser Schnitt zwischen dem Eingangs-Leitblech und dem Zwischenlage-Leitblech des Strömungskanals,

F i g. 4 eine aus einem Tragtei) und aus LeitbJechen zusammengesetzte Rippe,

F i g. 5 ein teilweiser Schnitt vor dem Eingangs-Leitblech,

F i g. 6 ein teilweiser Schnitt vor einem Zwischenlage-Leitblech,

F i g. 7 ein teilweiser Schnitt, bei dem der Tragteil aus zwei Teilen gebildet ist.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, bilden die Tragteile 1 der Rippe der Konvektorplatte Strömungskanäle, die im Querschnitt durch Leitbleche 2 his 8 geteilt sind. Das in den Kanal eintretende Gas wird durch das Eingangs-Leitblech 2 in einen oberen Teil und einen unteren Teil des Kanals aufgeteilt, wodurch ein oberer Teil und ein unterer Teil des Gasstroms entsteht. Beim Austritt des Gases aus dem oberen Teil des Kanals (oberer Gasstrom) wird das Gas durch ein Zwischenlage-Ltitblech 3 nochmals in zwei Ströme geteilt, und zwar in einen oberen und einen unteren Strom, und ähnlich wird auch das Gas beim Austrittt aus dem unteren Teil des Kanals geteilt. Im oberen Kanal, der durch ein Zwischenlage-Leitblech 3 gebildet ist, stoßen dann zwei Gasströme zusammen — der obere Teil des Stroms aus dem oberen Kanal, der durch das Eingangs-Leitblech 2 gebildet ist und der untere Teil des Stroms aus dem unteren Kanal, der ebenfalls durch das Eingangs-Leitblech 2 gebildet ist. Im unteren Kanal, der durch ein Zwischenlage-Leitblech 3 gebildet wird, stoßen ebenfalls zwei Gasströme zusammen — der obere Teil des Stroms aus dem oberen Kanal, der durch das obere Eingangs-Leitblech 2 gebildet ist und der untere Teil des Stroms aus dem unteren Kanal, der ebenfalls durch das Eingangs-Leitblech 2 gebildet ist. Der angeführte Vorgang wiederholt sich dann beim Durchgang des Gases durch den Kanal infolge der Wirkung der weiteren Zwischenlage-Leitbleche 4 bis 7 und des Ausgangs-Leitbleches 8. Durch das Teilen und das wiederholte Mischen des Gasstromes wird ein intensives Wirbeln des Gasstroms erzielt.

In Fig.4 ist eine Rippe dargestellt, die aus einem Tragteil 1, aus einem Eingangs-Leitblech 2, aus Zwischenlage-Leitblechen 3 bis 7 und aus einem Ausgangs-Leitblech 8 besteht, welche abwechselnd an beiden Seiten des Tragteils 1 mit einer Neigung angebracht sind, die in F i g. 5 und 6 abgebildet ist. Die Zwischenlage-Leitbleche 4, 6 und das Ausgangs-Leitblech 8 haben dieselbe Richtung der Neigung wie das Eingangs-Leitblech 2; die Größe des Neigungswinkels in Richtung zum Ausgangsleitblech 8 vergrößert sich jedoch ständig. Die Zwischenlage-Leitbleche 5 und 7 haben dieselbe Richtung der Neigung wie die Zwischenlage-Leitbleche 3 und die Größen des Neigungswinkels in der Richtung zum Zwischenlage-Leitblech 7 vergrößert sich ständig.

In F i g. 7 ist eine Rippe dargestellt, bei der das Tragteil 1 der Rippe geteilt ist. Für ein Konvektionseinlagestück mit angegossenen Rippen, die so ausgeführt sind, wie es in F i g. 7 dargestellt ist, sind vier Modelle nötig. Dadurch ist der Arbeitsaufwand bei ihrem Zusammenbau größer als bei der in F i g. 4 gebildeten Ripppe.
Die Konvektionsplatte nach der Erfindung kann entweder aus einem geteilten Teil des Tragteils 1 der Rippen oder aus einem nicht geteilten Tragteil 1 der Rippen hergestellt werden. Die einzelnen Tragteile 1 der Rippe und des Leitbleches 2 bis 8 werden vorteilhafterweise durch zentrifugalen Guß in einem kompakten Ganzen hergestellt. Der geteilte Tragteil 1 der Rippe und des Leitbleches 2 bis 8 kann aus Walzmaterial gefertigt werden, wobei dieser Fertigungsvorgang kostspieliger ist als die Herstellung des Konvektionseinlagestücks mit gegossenen Rippen.

Wenn auch in den Einzelheiten nur einige Ausführungen dargestellt und beschrieben wurden, muß darauf hingewiesen werden, daß die besondere Form der Rippe und die Anordnung der einzelnen Leitbleche 2 bis 8 modifiziert und abgeändert werden kann. Zum Beispiel kann die Rippe, die in F i g. 4 abgebildet ist. aus Wab'.matcrial gefertigt werden und der Tragleil 1 und die Leitbleche 2 bis 8 können einzeln hergestellt und zusammengebaut werden. Ebenfalls ist ein Abguß von zwei kompletten Rippen möglich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Aus Einzelsegmenten zusammengesetzte ringförmige Konvektorplatte zur Wärmebehandlung von Draht- oder Bandroiien in Haubenofen, Rist einer zentralen Öffnung, bei der die Segmente von innen nach außen sich erstreckende Kanäle bilden und ein Tragteil aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Strömungskanälen an der Gaseintritts- und der Gasaustrittsseite an den Tragteilen (1) Leitbleche (2, 8) angeordnet sind, die quer zur Strömungsrichtung in einander entgegengesetzter Richtung geneigt sind.

2. Konvektorplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leitbiechen (2, 8) weitere Leitbleche (3 bis 7) mit jeweils innerhalb eines Strömungskanals abwechselnder Neigungsrichtung angeordnet sind.

3. Konvektorplatten nach Anspruch 2, dadurch zo gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Prallplatten (2 bis 8) in der Richtung von außen nach innen ansteigt.

4. Konvektorplatte nach einem der Ansprüche 1

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragteile (1) *5 in Längsrichtung horizontal geteilt sind.

5. Konvektorplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (2 bis 8) abwechselnd gegeneinander in Längsachse des Tragteils (1) und beidseitig an diesem versetzt angeordnet sind.

6. Konvektorplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragteile (1) im Zentrifugalguß hergestellt worden sind.