RU2429435C1 - Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions) - Google Patents

Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2429435C1
RU2429435C1 RU2010110210/02A RU2010110210A RU2429435C1 RU 2429435 C1 RU2429435 C1 RU 2429435C1 RU 2010110210/02 A RU2010110210/02 A RU 2010110210/02A RU 2010110210 A RU2010110210 A RU 2010110210A RU 2429435 C1 RU2429435 C1 RU 2429435C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
protective gas
pressure
chamber
furnace
Prior art date
Application number
RU2010110210/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Михайлович Калганов (RU)
Владимир Михайлович Калганов
Лик Анварович Зайнуллин (RU)
Лик Анварович Зайнуллин
Михаил Владимирович Калганов (RU)
Михаил Владимирович Калганов
Дмитрий Владимирович Калганов (RU)
Дмитрий Владимирович Калганов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (ОАО "ВНИИМТ")
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 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (ОАО "ВНИИМТ") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (ОАО "ВНИИМТ")
Priority to RU2010110210/02A priority Critical patent/RU2429435C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2429435C1 publication Critical patent/RU2429435C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Furnace Details (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy. ^ SUBSTANCE: procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace includes circulation of protective gas in chambers of gas seal due to drop of pressure in each of these chambers. Also, intensity of circulation of protective gas is controlled. Protective gas is circulated with usage of an intermediate chamber connected with outlets or inlets of two fans thus generating two independent from each other circulation circuits of protective gas motion relative to the said chamber. Excessive to atmospheric pressure of protective gas in the intermediate chamber is established and controlled in time and by value. ^ EFFECT: stepless control of mode of furnace aggregate packing at change of pressure of protective gas in its working space in all possible range. ^ 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к термообработке стальной полосы в частности, к герметизации загрузочных и разгрузочных окон протяжной печи в защитной газовой среде посредством газового затвора, и может быть использовано в агрегатах термической и термохимической обработки металла в металлургической и машиностроительной промышленности.The invention relates to heat treatment of a steel strip, in particular, to sealing the loading and unloading windows of a broaching furnace in a protective gas environment by means of a gas shutter, and can be used in units of thermal and thermochemical processing of metal in the metallurgical and engineering industries.

Известен способ герметизации загрузочно-разгрузочных окон проходных печей (SU 1303802, публ. 1986 г.) [1], включающий подачу и циркуляцию защитной атмосферы в замкнутом контуре, стабилизацию режима газодинамического уплотнения печи, которую обеспечивают тем, что давление защитной атмосферы в газовом затворе поддерживают равным давлению газов в печи путем изменения температуры в замкнутом контуре движения газа. Известный способ основан на возможности регулировать герметизирующие свойства газового затвора за счет изменения плотности перекачиваемого газа в результате его принудительного нагрева или охлаждения.A known method of sealing the loading and unloading windows of continuous furnaces (SU 1303802, publ. 1986) [1], including the supply and circulation of the protective atmosphere in a closed loop, stabilization of the gas-dynamic sealing mode of the furnace, which ensure that the pressure of the protective atmosphere in the gas shutter support equal to the gas pressure in the furnace by changing the temperature in a closed loop gas movement. The known method is based on the ability to adjust the sealing properties of the gas shutter by changing the density of the pumped gas as a result of its forced heating or cooling.

Основным недостатком этого способа является инертность. Так, при уменьшении давления защитной атмосферы в печи, с целью предотвращения подсосов воздуха через наружный пережим устройства, включается малоинерционная система автоматического подогрева газа, циркулирующего внутри затвора, вследствие чего достаточно быстро уменьшается его плотность, а значит и массовая производительность циркуляционного вентилятора. Регламентированные потери защитного газа через наружный пережим восстанавливаются, и режим уплотнения окна печи стабилизируется. Однако, когда давление в печи начнет возрастать по независимым от работы затвора причинам, например, при увеличении подачи защитного газа в печь по условиям технологии термообработки, то температура газа в циркуляционном контуре движения газа должна быстро, в течение нескольких секунд, восстановиться до прежней величины, что невозможно, так как скорость охлаждения защитного газа внутри затвора будет определена малоинтенсивным теплообменом между поверхностью наружных стенок корпуса затвора и окружающим в цехе воздухом. В результате, затвор будет работать в нерасчетном режиме с неоправданно большими потерями дорогостоящего защитного газа.The main disadvantage of this method is inertness. So, with a decrease in the pressure of the protective atmosphere in the furnace, in order to prevent air leaks through the outer pinch of the device, a low-inertia system for automatically heating the gas circulating inside the shutter is turned on, as a result of which its density decreases, which means the mass performance of the circulation fan. Regulated shielding gas losses through the outer pinch are restored, and the sealing mode of the furnace window is stabilized. However, when the pressure in the furnace begins to increase for reasons independent of the shutter operation, for example, when the supply of protective gas to the furnace increases according to the conditions of the heat treatment technology, the gas temperature in the gas circulation circuit must quickly, within a few seconds, recover to its previous value, which is impossible, since the cooling rate of the protective gas inside the shutter will be determined by low-intensity heat transfer between the surface of the outer walls of the shutter body and the air surrounding the workshop. As a result, the shutter will operate in off-design mode with unreasonably large losses of expensive protective gas.

Известен способ герметизации входных и выходных проемов проходных печей для термообработки металлической полосы, реализованный в газовом затворе (SU 1190174, публ. 1985 г.) [2], который снабжен дополнительной камерой, с размещенным в ней подающим коллектором с щелевым соплом и поворотным отражателем. При уменьшении давления газа в печи, режим уплотнения печи осуществляют за счет перепуска недостающего в данный момент защитного газа в камеру отвода газового затвора в результате отклонения траектории движения плоской струи, находящейся под действием перепада давления газа по ее сторонам.A known method of sealing the inlet and outlet openings of continuous furnaces for heat treatment of a metal strip, implemented in a gas shutter (SU 1190174, publ. 1985) [2], which is equipped with an additional camera, with a feed collector with a slotted nozzle and a rotary reflector placed in it. When the gas pressure in the furnace decreases, the furnace compaction mode is carried out by transferring the currently lacking protective gas into the gas shutoff chamber as a result of deviation of the plane jet trajectory under the influence of the gas pressure drop along its sides.

Основным недостатком известного способа является невозможность обеспечить регламентированные потери защитного газа из затвора при значительном понижении давления печной атмосферы от номинального (рабочего) значения вследствие того, что плоская струя под действием уменьшающегося перепада давления по ее сторонам все сильнее отклоняется в пределы прямоугольного входа приемного коллектора. В результате, величина энергии части струи, которая не попадает в коллектор и распространяется под ним до поворотного отражателя, становится недостаточной для удержания перепада давления газа между зонами с повышенным и пониженным давлением в дополнительной камере. Вследствие этого, газ из зоны с повышенным давлением поступает в зону с пониженным давлением дополнительной камеры, а затем через сбросной трубопровод в камеру отвода затвора и далее через наружные поворотные шторки в окружающую среду, увеличивая потери защитного газа затвора выше допустимых значений.The main disadvantage of this method is the inability to provide regulated shielding gas losses from the gate with a significant decrease in the pressure of the furnace atmosphere from the nominal (working) value due to the fact that the plane jet under the influence of a decreasing pressure drop along its sides deviates more and more into the rectangular entrance of the receiving manifold. As a result, the amount of energy of the part of the jet that does not enter the collector and propagates under it to the rotary reflector becomes insufficient to hold the gas pressure drop between the zones with high and low pressure in the additional chamber. As a result, gas from the zone with high pressure enters the zone with reduced pressure of the additional chamber, and then through the discharge pipe into the chamber of the shutter drain and then through the external rotary shutters into the environment, increasing the loss of the protective gas of the shutter above the permissible values.

Наиболее близким к заявленному является промышленно освоенный способ герметизации входных (выходных) проемов печей, реализованный в газовом затворе (SU 723352, публ. 1979 г.) [3], содержащем последовательно установленные камеру нагнетания, камеру отвода, присоединенную к вентилятору с образованием циркуляционного контура движения газа, и камеру выхода газа. Защитный газ циркулирует в затворе за счет перепада давления в каждой из его камер, обусловленной нестабильностью давления в объеме печи. Для предотвращения подсоса воздуха в затвор, а затем и в печь, а также для стабилизации газодинамического режима, между камерами нагнетания и отвода установлены перепускные клапаны, срабатывающие в зависимости от перепада давления в этих камерах, выполняющие одновременно функцию датчиков перепада давления и исполнительных механизмов. Клапана открываются или закрываются последовательно при понижении или повышении давления газа в печи, покрывая дефицит или избыток газа, возникающий в условиях постоянной производительности вентилятора.Closest to the claimed is an industrially developed method of sealing the inlet (outlet) openings of furnaces, implemented in a gas shutter (SU 723352, publ. 1979) [3], containing a sequentially installed discharge chamber, a discharge chamber connected to the fan with the formation of a circulation loop gas movement, and a gas outlet chamber. Shielding gas circulates in the gate due to the pressure drop in each of its chambers, due to the instability of pressure in the furnace volume. To prevent air inflow into the valve, and then into the furnace, as well as to stabilize the gas-dynamic regime, pressure relief valves are installed between the discharge and exhaust chambers, which operate depending on the pressure drop in these chambers, which simultaneously perform the function of differential pressure sensors and actuators. The valves open or close sequentially with a decrease or increase in gas pressure in the furnace, covering the deficit or excess gas that occurs under conditions of constant fan performance.

Одним из существенных недостатков такой стабилизации режима уплотнения является возникновение мгновенного скачкообразного изменения расхода газа, перепускаемого из камеры нагнетания в камеру отвода, что приводит к значительному колебанию величины потерь защитного газа из затвора от нулевых значений до неоправданно больших величин. Это явление усложняет, кроме того, работу системы автоматической стабилизации давления защитного газа в печном объеме, при этом не исключается возможность перехода этой системы в режим автоколебаний и нарушению условия поддержания стабильного давления газа в печном объеме.One of the significant drawbacks of such a stabilization of the compaction mode is the occurrence of an instantaneous abrupt change in the gas flow bypassed from the injection chamber to the exhaust chamber, which leads to a significant variation in the value of the shielding gas losses from the gate from zero values to unjustifiably large values. This phenomenon complicates, in addition, the operation of the system of automatic stabilization of the protective gas pressure in the furnace volume, while the possibility of the transition of this system to self-oscillation mode and violation of the conditions for maintaining stable gas pressure in the furnace volume is not ruled out.

Задача настоящего изобретения состоит в создании стабильно надежного и экономичного способа герметизации загрузочных и разгрузочных окон протяжной печи.An object of the present invention is to provide a stably reliable and economical method of sealing the loading and unloading windows of a broaching furnace.

В отличие от известного, в заявленном по первому варианту способе герметизации, для циркуляции защитного газа используют промежуточную камеру, соединенную с выходами двух вентиляторов с образованием относительно этой камеры двух, независимых друг от друга циркуляционных контуров движения газа, в промежуточной камере устанавливают и стабилизируют во времени и по величине избыточное по отношению к атмосферному давление защитного газа. Давление защитного газа в промежуточной камере стабилизируют до величины, составляющей 1,1-2 от рабочего давления защитного газа в печи.Unlike the known one, in the sealing method claimed in the first embodiment, an intermediate chamber is used to circulate the protective gas, connected to the outlets of two fans to form two gas circuits independent of each other, independent of each other, and set and stabilize in time in the intermediate chamber and the magnitude of the excess protective gas relative to atmospheric pressure. The pressure of the protective gas in the intermediate chamber is stabilized to a value of 1.1-2 of the working pressure of the protective gas in the furnace.

Сущность первого варианта изобретения заключается в том, что промежуточная камера, соединенная с выходами двух вентиляторов с образованием относительно этой камеры двух, независимых друг от друга циркуляционных контуров движения газа, является общей для этих контуров камерой нагнетания. При этом входы вентиляторов соединены с соседними для камеры нагнетания камерами отвода. Когда в камере нагнетания устанавливают и стабилизируют во времени и по величине избыточное по отношению к атмосфере давление защитного газа, стабилизация давления газа в промежуточной камере, осуществляемая с помощью системы автоматического регулирования, изменяет производительность примыкающего к печи циркуляционного контура движения газа (первого циркуляционного контура) и приводит его производительность в соответствие с величиной перетока газа из промежуточной камеры в камеру отвода первого циркуляционного контура. Во время работы печи производительность другого циркуляционного контура движения газа уплотнения (второго циркуляционного контура) является величиной постоянной, так как остаются неизменными, как геометрические размеры проходных зазоров между камерами нагнетания и отвода, так и величина стабилизируемого давления защитного газа в общей камере нагнетания, то есть в промежуточной камере. Направление движения защитного газа в циркуляционных контурах относительно промежуточной камеры, как камеры нагнетания, будет в этом случае противоположным, поскольку давление газа в этой камере больше, чем в соседних камерах отвода обоих контуров. Описанный способ герметизации обеспечивает незначительные по величине и стабильные во времени потери защитного газа, которые не зависят от колебания давления газа в печном объеме.The essence of the first embodiment of the invention lies in the fact that an intermediate chamber connected to the outputs of two fans with the formation of two independent circuits of gas circulation relative to this chamber is a common injection chamber for these circuits. In this case, the fan inputs are connected to the exhaust chambers adjacent to the discharge chamber. When the protective gas pressure in relation to the atmosphere is established and stabilized in time and in magnitude that is excessive in relation to the atmosphere, stabilization of the gas pressure in the intermediate chamber by means of an automatic control system changes the productivity of the gas circulation circuit (first circulation circuit) adjacent to the furnace and brings its performance in accordance with the magnitude of the gas flow from the intermediate chamber to the exhaust chamber of the first circulation circuit. During operation of the furnace, the productivity of the other circulating circuit of the gas flow of the seal (the second circulating circuit) is constant, since both the geometric dimensions of the passage gaps between the discharge and exhaust chambers and the stabilized pressure of the protective gas in the common discharge chamber remain unchanged, i.e. in the intermediate chamber. The direction of movement of the shielding gas in the circulation circuits relative to the intermediate chamber, as the discharge chamber, will be in this case the opposite, since the gas pressure in this chamber is greater than in the adjacent chambers of removal of both circuits. The described sealing method provides insignificant in size and stable over time losses of the protective gas, which are independent of the fluctuation of the gas pressure in the furnace volume.

То, что давление защитного газа в промежуточной камере стабилизируют до величины, составляющей 1,1-2 от рабочего давления защитного газа в печи обусловлено следующим.The fact that the pressure of the protective gas in the intermediate chamber is stabilized to a value of 1.1-2 of the working pressure of the protective gas in the furnace is due to the following.

При задании величины давления в промежуточной камере, равной рабочему давлению в печном объеме, производительность вентилятора первого циркуляционного контура будет стремиться к нулю, работать будет только вентилятор второго контура. Задание величины давления газа в промежуточной камере меньше рабочего давления газа в печи, требует перетока газа из камеры отвода первого циркуляционного контура в промежуточную камеру, что невозможно обеспечить в данном случае из-за необходимости перекачивать газ в обратном направлении. Таким образом, в случае задания величины давления газа в камере нагнетания в диапазоне, равном или меньшем рабочему давлению газа в печи, требуется или выключать первый циркуляционный контур движения газа или направить и его в ту же сторону, что и второй циркуляционный контур, что не позволит реализовать заявленное решение.When setting the pressure value in the intermediate chamber equal to the working pressure in the furnace volume, the capacity of the fan of the first circulation circuit will tend to zero, only the fan of the second circuit will work. Setting the gas pressure in the intermediate chamber is less than the working gas pressure in the furnace, requires a gas flow from the chamber of the removal of the first circulation circuit to the intermediate chamber, which cannot be ensured in this case because of the need to pump gas in the opposite direction. Thus, in the case of setting the gas pressure in the injection chamber in the range equal to or less than the working gas pressure in the furnace, it is necessary to either turn off the first circulation circuit of gas movement or direct it in the same direction as the second circulation circuit, which will not allow implement the claimed solution.

Задание величины давления газа в промежуточной камере более двух от давления газа в печи нецелесообразно, поскольку в этом случае возникает значительный перепад давления в камерах нагнетания и отвода как первого, так и второго циркуляционных контуров, вследствие этого их производительность, а значит и энергозатраты существенно увеличатся.Setting the gas pressure in the intermediate chamber to more than two from the gas pressure in the furnace is impractical, since in this case there is a significant pressure drop in the discharge and exhaust chambers of both the first and second circulation circuits, as a result of which their productivity, and hence energy consumption, will increase significantly.

Если в процессе работы величина заданного давления газа в промежуточной камере не изменится, то производительность второго циркуляционного контура останется постоянной. Производительность вентилятора второго контура меньше расхода газа, протекающего через пережим из камеры нагнетания в камеру отвода на величину регламентированных потерь защитного газа из выходной камеры в атмосферу, которые гарантируют исключение попадания окружающего воздуха во внутрь затвора.If during operation the value of the set gas pressure in the intermediate chamber does not change, then the productivity of the second circulation circuit will remain constant. The performance of the second-circuit fan is less than the gas flow through the pinch from the discharge chamber to the exhaust chamber by the amount of regulated loss of protective gas from the outlet chamber to the atmosphere, which ensures that ambient air does not enter the valve.

В заявленном по второму варианту способе герметизации, для циркуляции защитного газа используют промежуточную камеру, соединенную со входами двух вентиляторов с образованием относительно этой камеры двух, независимых друг от друга циркуляционных контуров движения газа.In the sealing method claimed in the second embodiment, an intermediate chamber is used to circulate the shielding gas, connected to the inlets of two fans to form two gas circuits independent of each other relative to this chamber.

Давление защитного газа в промежуточной камере стабилизируют до величины, составляющей (-0,5)-(-1) от рабочего давления защитного газа в печи.The pressure of the protective gas in the intermediate chamber is stabilized to a value of (-0.5) - (- 1) from the working pressure of the protective gas in the furnace.

Сущность второго варианта изобретения заключается в том, что промежуточная камера, соединенная со входами двух вентиляторов с образованием относительно этой камеры двух, независимых друг от друга циркуляционных контуров движения газа, является камерой отвода, общей для обоих циркуляционных контуров. При этом выходы вентиляторов соединены с соседними для камеры отвода камерами нагнетания. Когда в камере отвода устанавливают и стабилизируют во времени и по величине давление газа ниже атмосферного, стабилизация давления газа в промежуточной камере, осуществляемая с помощью системы автоматического регулирования, изменяет производительность примыкающего к печи циркуляционного контура движения газа и приводит ее в соответствие с величиной перетока газа из промежуточной камеры в камеру нагнетания первого циркуляционного контура. Во время работы печи производительность другого циркуляционного контура движения газа уплотнения является величиной постоянной, так как остаются неизменными, как геометрические размеры проходных зазоров между камерами отвода и нагнетания, так и величина стабилизируемого давления защитного газа в камере отвода, то есть в промежуточной камере. Направление движения в циркуляционных контурах защитного газа будут в этом случае противоположными относительно камеры отвода, поскольку давление газа в ней будет меньше, чем в соседних камерах нагнетания обоих контуров. Таким образом, описанный способ герметизации обеспечивает незначительные по величине и стабильные во времени потери защитного газа, которые не зависят от колебания давления газа в печном объеме.The essence of the second embodiment of the invention lies in the fact that the intermediate chamber connected to the inlets of two fans with the formation of two circuits of gas circulation independent from each other relative to this chamber is an exhaust chamber common to both circulation circuits. In this case, the fan outputs are connected to the discharge chambers adjacent to the exhaust chamber. When the gas pressure in the exhaust chamber is set and stabilized in time and in magnitude below atmospheric pressure, stabilization of the gas pressure in the intermediate chamber by means of an automatic control system changes the productivity of the gas circulation loop adjacent to the furnace and brings it into line with the amount of gas flow from an intermediate chamber into the discharge chamber of the first circulation circuit. During operation of the furnace, the productivity of the other circulating circuit of the gas movement of the seal is constant, since both the geometric dimensions of the passage gaps between the exhaust and discharge chambers and the stabilized pressure of the protective gas in the exhaust chamber, i.e. in the intermediate chamber, remain unchanged. The direction of movement in the circulating shielding gas circuits will then be opposite with respect to the exhaust chamber, since the gas pressure in it will be less than in the adjacent discharge chambers of both circuits. Thus, the described sealing method provides insignificant in magnitude and stable over time losses of the shielding gas, which are independent of fluctuations in gas pressure in the furnace volume.

То, что давление защитного газа в промежуточной камере стабилизируют до величины, составляющей (-0,5)-(-1) от рабочего давления защитного газа в печи, обусловлено следующим.The fact that the pressure of the protective gas in the intermediate chamber is stabilized to a value of (-0.5) - (- 1) from the working pressure of the protective gas in the furnace is due to the following.

Величину разряжения газа в камере отвода менее - 0,5 от рабочего давления газа в печи устанавливать нецелесообразно, поскольку измерение этой крайне малой величины микродавления затруднительно. В этом случае точность стабилизации регламентированных потерь защитного газа из затвора с помощью системы автоматического регулирования будет недостаточной и эти потери будут колебаться в широких пределах, в результате чего стабилизация режима уплотнения окна печи не будет достигнута.The gas discharge in the exhaust chamber is less than - 0.5 from the working gas pressure in the furnace, it is impractical to establish, since it is difficult to measure this extremely small micro pressure. In this case, the accuracy of stabilization of the regulated losses of the protective gas from the shutter by the automatic control system will be insufficient and these losses will fluctuate over a wide range, as a result of which stabilization of the sealing mode of the furnace window will not be achieved.

Задание величины разряжения газа по абсолютной величине в промежуточной камере более, чем давление газа в печи также не рекомендуется. В этом случае разность давлений между камерами нагнетания и обоих вентиляторов по отношению к камере отвода составит значительную величину. Вследствие этого, между камерами нагнетания и промежуточной камере отвода возникнут значительные по величине перетоки газа навстречу друг другу, для перекачивания которых в обратном направлении необходимы значительные по величине производительности обоих вентиляторов, что нецелесообразно.Setting the gas discharge value by the absolute value in the intermediate chamber more than the gas pressure in the furnace is also not recommended. In this case, the pressure difference between the discharge chambers and both fans with respect to the exhaust chamber will be significant. As a result of this, between the discharge chambers and the intermediate exhaust chamber there will be significant gas flows towards each other, for pumping which in the opposite direction, significant fans of both fans are required, which is impractical.

Таким образом, в обоих вариантах заявляемого способа стабилизируют давление или разряжение газа в промежуточной камере затвора, что обеспечивает постоянную производительность второго из двух, дальнего от печи, циркуляционного контура движения защитного газа.Thus, in both variants of the proposed method, the pressure or pressure of the gas in the intermediate chamber of the shutter is stabilized, which ensures constant performance of the second of the two, distant from the furnace, circulation circuit of the protective gas.

Новый технический результат заявленного изобретения заключается в плавном регулировании режима уплотнения печного агрегата при изменении давления защитного газа в его рабочем пространстве во всем возможном диапазоне.A new technical result of the claimed invention is to smoothly control the sealing mode of the furnace unit when the pressure of the protective gas in its working space changes in the entire possible range.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображена схема первого варианта реализации способа посредством газового затвора с вентиляторами, установленного на протяжной печи, а на фиг.2 - соответственно схема второго варианта.The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a diagram of a first embodiment of a method by means of a gas shutter with fans mounted on a broaching furnace, and Fig. 2 is a diagram of a second embodiment, respectively.

Способ реализуют следующим образом. В районе окна загрузки или выгрузки непрерывно движущейся полосы протяжной печи 1 для термообработки движущейся по роликам 2 полосы 3 устанавливают затвор, который с помощью пережимов 4, разделен на последовательно установленные камеры: камеру отвода (нагнетания по второму варианту) 5 защитного газа, промежуточную камеру 6, являющуюся камерой нагнетания (отвода по второму варианту), камеру отвода 7 (нагнетания по второму варианту) и выходную камеру 8. Камеры газового затвора имеют прямоугольное поперечное сечение и соединяются между собой проходными зазорами, величина которых определяется из условия минимально возможного беспрепятственного прохода обрабатывающей полосы 3 внутри затвора. Проходные зазоры обеспечивают пережимы 4, которые состоят из поворотных шторок 9 и неподвижных полок 10 или встроенных в корпус затвора роликов 2.The method is implemented as follows. In the area of the loading or unloading window of the continuously moving strip of the broaching furnace 1 for heat treatment of the strip 3 moving along the rollers 2, a shutter is installed, which, with the help of clamps 4, is divided into sequentially mounted chambers: a discharge gas chamber (discharge according to the second embodiment) 5, an intermediate chamber 6 , which is the discharge chamber (exhaust according to the second embodiment), the exhaust chamber 7 (discharge according to the second embodiment) and the exit chamber 8. The gas shutter chambers have a rectangular cross section and are interconnected by-pass gaps, the value of which is determined from the condition of the minimum possible unhindered passage of the processing strip 3 inside the shutter. Passing gaps provide clamps 4, which consist of pivoting shutters 9 and fixed shelves 10 or rollers 2 integrated in the shutter housing.

Камеры 5 и 7 соединены со входами (выходами по второму варианту) соответственно, первого 11 и второго 12 вентиляторов. Выходы (входы по второму варианту) вентиляторов 11 и 12 через регулирующие органы 13 и 14 соединены с промежуточной камерой 6 с образованием двух циркуляционных контуров движения защитного газа. Регулятор 15 сравнивает сигналы от датчика давления 16, установленного в камере 6 и задатчика 17, и в случае их рассогласования управляет исполнительным механизмом регулировочного органа 13 первого вентилятора 11.Chambers 5 and 7 are connected to the inputs (outputs of the second embodiment), respectively, of the first 11 and second 12 fans. The outputs (inputs according to the second embodiment) of the fans 11 and 12 through the regulatory bodies 13 and 14 are connected to the intermediate chamber 6 with the formation of two circulating circuits of movement of the protective gas. The controller 15 compares the signals from the pressure sensor 16 installed in the chamber 6 and the setter 17, and in case of a mismatch, it controls the actuator of the regulator 13 of the first fan 11.

По первому варианту способа с помощью задатчика 17 выбирают и устанавливают величину давления газа в камере нагнетания 6 в пределах 1,1-2 от давления газа в печи. Работа системы автоматического регулирования состоит в сравнении значений между заданным и фактическим величинами давления газа в промежуточной камере 6 и в случае рассогласования приведении их в соответствие за счет изменения производительности первого вентилятора 11 с помощью регулирующего органа 14. Величина перетока газа из промежуточной камеры 6 в камеру отвода 5 первого циркуляционного контура зависит от разности давлений в этих камерах. В случае уменьшения давления газа в печи разность этих давлений увеличивается, при этом величина давления газа в камере 6 начнет уменьшаться, однако, регулятор 15, сравнив заданное давление с фактическим, выдаст сигнал на увеличение призводительности первого вентилятора 11 за счет открытия регулирующего органа 14. Система автоматического регулирования будет увеличивать производительность вентилятора 11 до тех пор, пока давление газа в камере 6 не восстановится до первоначального заданного значения. Аналогично система автоматического регулирования будет работать и в случае повышения давления газа в печи выше рабочего значения, например, при увеличении подачи защитного газа в печь. В этом случае, система автоматического регулирования будет стабилизировать давление газа в камере нагнетания 6 за счет уменьшения производительности первого вентилятора 11.According to the first variant of the method, using the adjuster 17, the gas pressure in the discharge chamber 6 is selected and set within 1.1-2 of the gas pressure in the furnace. The operation of the automatic control system consists in comparing the values between the set and the actual values of the gas pressure in the intermediate chamber 6 and, in case of a mismatch, bringing them into line by changing the performance of the first fan 11 using the regulating body 14. The amount of gas flow from the intermediate chamber 6 to the exhaust chamber 5 of the first circulation circuit depends on the pressure difference in these chambers. If the gas pressure in the furnace decreases, the difference in these pressures increases, while the gas pressure in the chamber 6 begins to decrease, however, the regulator 15, comparing the set pressure with the actual one, will give a signal to increase the output of the first fan 11 due to the opening of the regulator 14. The system automatic control will increase the performance of the fan 11 until the gas pressure in the chamber 6 is restored to its original set value. Similarly, the automatic control system will work if the gas pressure in the furnace rises above the operating value, for example, when the supply of protective gas to the furnace increases. In this case, the automatic control system will stabilize the gas pressure in the discharge chamber 6 by reducing the performance of the first fan 11.

По второму варианту способа, фиг.2 в котором в отличие от первого фиг.1 промежуточной, общей для обоих циркуляционных контуров движения газа является камера отвода 6, камеры 5 и 7 в этом варианте являются камерами нагнетания. При отрицательном давлении защитного газа относительно атмосферного в камере 6 направление движения газа в циркуляционных контурах изменяется на противоположное по отношению к способу, работающему по первому варианту. В камере 6 стабилизируют по величине и во времени разряжение защитного газа, которое целесообразно устанавливать в диапазоне (-0,5)-(-1) от рабочего давления газа в печи.According to the second variant of the method, FIG. 2, in which, unlike the first FIG. 1, an intermediate chamber 6 is common to both circulation circuits of gas movement, chambers 5 and 7 in this embodiment are discharge chambers. At a negative pressure of the protective gas relative to the atmospheric pressure in the chamber 6, the direction of gas movement in the circulation circuits changes to the opposite with respect to the method operating in the first embodiment. In the chamber 6, the protective gas discharge is stabilized in magnitude and time, which should be set in the range (-0.5) - (- 1) from the working gas pressure in the furnace.

Заявленный способ герметизации загрузочных и разгрузочных окон протяжных печей обеспечивают плавное регулирование режима уплотнения печного агрегата при изменении давления защитного газа в его рабочем пространстве во всем возможном диапазоне, что позволяет дополнительно экономить расход защитного газа, подаваемого в печь и стабилизировать режим газодинамического уплотнения окон загрузки и выгрузки протяжной печи.The claimed method of sealing the loading and unloading windows of broaching furnaces provides smooth regulation of the sealing mode of the furnace unit when the pressure of the protective gas in its working space changes in the entire possible range, which further saves the consumption of protective gas supplied to the furnace and stabilizes the gas-dynamic sealing of the loading and unloading windows broaching furnace.

Claims (4)

1. Способ газодинамической герметизации загрузочных и разгрузочных окон протяжной печи, включающий циркуляцию защитного газа в камерах газового затвора за счет перепада давления в каждой из этих камер, при этом интенсивность циркуляции защитного газа регулируют, отличающийся тем, что циркуляцию защитного газа осуществляют с использованием промежуточной камеры, соединенной с выходами двух вентиляторов с образованием относительно упомянутой камеры двух независимых друг от друга циркуляционных контуров движения защитного газа, при этом в промежуточной камере устанавливают и стабилизируют во времени и по величине избыточное по отношению к атмосферному давление защитного газа.1. The method of gas-dynamic sealing of the loading and unloading windows of a broaching furnace, including the circulation of protective gas in the chambers of the gas shutter due to the pressure drop in each of these chambers, while the intensity of the circulation of the protective gas is regulated, characterized in that the circulation of the protective gas is carried out using an intermediate chamber connected to the outputs of two fans with the formation relative to the said chamber of two independent from each other circulation circuits of movement of the protective gas, while m in the intermediate chamber is installed and stabilized in time and in magnitude excessive in relation to the atmospheric pressure of the protective gas. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что давление защитного газа в промежуточной камере стабилизируют до величины, составляющей 1,1-2 от рабочего давления защитного газа в протяжной печи.2. The method according to claim 1, characterized in that the pressure of the protective gas in the intermediate chamber is stabilized to a value of 1.1-2 of the working pressure of the protective gas in a broaching furnace. 3. Способ газодинамической герметизации загрузочных и разгрузочных окон протяжной печи, включающий циркуляцию защитного газа в камерах газового затвора за счет перепада давления в каждой из этих камер, при этом интенсивность циркуляции защитного газа регулируют, отличающийся тем, что циркуляцию защитного газа осуществляют с использованием промежуточной камеры, соединенной со входами двух вентиляторов с образованием относительно этой камеры двух независимых друг от друга циркуляционных контуров движения защитного газа, при этом в промежуточной камере устанавливают и стабилизируют во времени и по величине отрицательное по отношению к атмосферному давление защитного газа.3. A method of gas-dynamic sealing of the loading and unloading windows of a broaching furnace, comprising circulating the protective gas in the gas shutter chambers due to the pressure difference in each of these chambers, wherein the intensity of the protective gas circulation is regulated, characterized in that the protective gas is circulated using an intermediate chamber connected to the inlets of two fans with the formation relative to this chamber of two independent from each other circulation circuits of movement of the protective gas, while in the interstitial chamber is installed and stabilized in time and in magnitude negative with respect to atmospheric pressure of the protective gas. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что давление защитного газа в промежуточной камере стабилизируют до величины, составляющей (-0,5)-(-1) от рабочего давления защитного газа в печи. 4. The method according to claim 3, characterized in that the pressure of the protective gas in the intermediate chamber is stabilized to a value of (-0.5) - (- 1) from the working pressure of the protective gas in the furnace.
RU2010110210/02A 2010-03-17 2010-03-17 Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions) RU2429435C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010110210/02A RU2429435C1 (en) 2010-03-17 2010-03-17 Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010110210/02A RU2429435C1 (en) 2010-03-17 2010-03-17 Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2429435C1 true RU2429435C1 (en) 2011-09-20

Family

ID=44758743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010110210/02A RU2429435C1 (en) 2010-03-17 2010-03-17 Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2429435C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764669C2 (en) * 2017-05-12 2022-01-19 Прайметалз Текнолоджиз Аустриа ГмбХ Transported material transportation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764669C2 (en) * 2017-05-12 2022-01-19 Прайметалз Текнолоджиз Аустриа ГмбХ Transported material transportation
US11650013B2 (en) 2017-05-12 2023-05-16 Primetals Technologies Austria GmbH Conveying a material to be conveyed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101639174B1 (en) Air conditioner and method for operating the same
US11162690B2 (en) Controlled hydronic distribution system
TWI427450B (en) Temperature control device
KR101493105B1 (en) Temperature control device
KR100646176B1 (en) Heat exchanger
KR100826889B1 (en) Constant temperature liquid circulating device and method of controlling temperature in the device
US20100186941A1 (en) Water-cooled constant temperature liquid circulating device and method of controlling temperature of circulating liquid with the same
US7896254B2 (en) Temperature regulation method and system for low flow rate liquid
KR102179060B1 (en) Apparatus for mixing heating medium and Chiller apparatus using the same
US7722728B2 (en) Heat treatment method and heat treatment apparatus
JP4620746B2 (en) Supply air temperature control system for clean rooms
US8893402B2 (en) Method for controlling a protective gas atmosphere in a protective gas chamber for the treatment of a metal strip
CN102725591A (en) Hot water heat pump and method for controlling same
JP7168329B2 (en) Optimized pressure regulation with vacuum valve for vacuum valve
CN107342244B (en) Heat treatment device
RU2580574C1 (en) Compressor device and method for control thereof
RU2429435C1 (en) Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading windows of draw furnace (versions)
RU2420700C1 (en) Procedure for gas-dynamic pressurisation of loading and unloading gates of draw furnace
KR20190005202A (en) Exit temperature control system of rolling mill
RU2709857C2 (en) Tap water heater and method of supplying hot tap water to consumer
RU2443960C1 (en) Gas dynamic sealing method of charging and discharging openings of draw furnace (versions)
JP2017067422A (en) Brine supply device
US20060199121A1 (en) Limited modulation furnace and method for controlling the same
KR19980063545A (en) Gas flow control device
JP4521257B2 (en) Heat treatment method and heat treatment apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180318