SU811066A1

SU811066A1 - Furnace roller

Info

Publication number: SU811066A1
Application number: SU792739025A
Authority: SU
Inventors: Николай Антонович Кияшко; Владимир Яковлевич Вязовик; Вячеслав Леонидович Дзюба; Александр Иванович Белойван; Николай Александрович Дикий; Александр Николаевич Несмачный; Юрий Викентьевич Мних; Борис Григорьевич Шленский
Original assignee: Коммунарский Горно-Металлургическийинститут
Priority date: 1979-03-21
Filing date: 1979-03-21
Publication date: 1981-03-07

Description

1one

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к опорным устройствам дл перемещени нагреваемого металла в печах с роликовым подом.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to support devices for moving a heated metal in roller hearth furnaces.

Известен ролик, содержащий корпус и концентрично расположенную относительно корпуса трубу с отверсти ми, через которые в зазор между трубой и корпусом поступает охлаждающа среда 1.A roller is known, comprising a housing and a tube concentrically located with respect to the housing with openings through which cooling medium 1 enters the gap between the pipe and the housing.

Недостатком известного ролика вл ютс низка стойкость и ухудшение качества нагрева , вызываемые перепадами температуры в стенке бочки ролика.A disadvantage of the known roller is the low resistance and deterioration of heating quality caused by temperature changes in the wall of the roller barrel.

Известен печной ролик, выполненный в виде герметичного корпуса, заполненного жидким теплоносителем и снабженный холодильниками , расположенными на торцах, при этом крепление трубы к корпусу выполнено в виде перегородок с отверсти ми, площадь которых составл ет 0,25-0,1 от площади отверстий внутренней трубы 2.A furnace roller is made in the form of a hermetic casing filled with a heat-transfer fluid and equipped with coolers located at the ends, while the pipe is attached to the casing as baffles with openings with an area of 0.25-0.1 pipes 2.

Известен печной ролик, содержащий бочку с жидким теплоносителем и установленный в ней вдоль всей длины холодильник 3.Known oven roller containing a barrel with a liquid coolant and installed in it along the entire length of the refrigerator 3.

Этот печной ролик из-за недостаточной теплопередающей способности не обеспечивает равномерного отвода тепла при резком увеличении тепловой нагрузки на ролик , что приводит к локальному распределению температур по длине и сечению ролика . Холодные участки ролика вызывают более медленный нагрев нижней поверхности нагреваемой заготовки, врем дл получени высокого качества нагрева металла увеличиваетс , снижа при этом производительность печи.This furnace roller due to insufficient heat transfer capacity does not provide uniform heat removal with a sharp increase in heat load on the roller, which leads to a local temperature distribution along the length and cross section of the roller. Cold areas of the roller cause slower heating of the bottom surface of the heated billet, the time for obtaining high quality metal heating is increased, thus reducing the productivity of the furnace.

Цель изобретени - увеличение стойкости ролика и повышение производительности печи.The purpose of the invention is to increase the durability of the roller and increase the productivity of the furnace.

Поставленна цель достигаетс тем, что ролик снабжен цилиндрическими вставками , размещенными на внутренней образующей бочки с шагом, равным 0,6-0,8 диаметра вставки.The goal is achieved by the fact that the roller is provided with cylindrical inserts placed on the inner forming barrel with a pitch equal to 0.6-0.8 of the insert diameter.

Размещение цилиндрических вставок на внутренней образующей корпуса ролика обеспечивает равномерный отвод тепла по всему объему ролика и повышение температуры наружной поверхности бочки ролика , вследствие увеличени суммарного теплового сопротивлени стенки корпуса, прп сохранении необходимых и достаточных свойств всего ролика.Placing cylindrical inserts on the inner forming body of the roller ensures uniform heat removal throughout the roller and increasing the temperature of the outer surface of the roller barrel due to an increase in the total thermal resistance of the wall of the roller, preserving the necessary and sufficient properties of the entire roller.

Шаг расположени вставок, равный 0,6- 0,8 их диаметра, выбран из услови обеспечени равномерного отвода падающего на рабочую поверхность теплового потока и требуемой механической прочности ролика.The spacing of the inserts, equal to 0.6-0.8 of their diameter, is chosen from the condition of ensuring uniform removal of the heat flux incident on the working surface and the required mechanical strength of the roller.

Шаг цилиндрических вставок, равный 0,6Cylindrical insert spacing of 0.6

их диаметра, определ етс требовани ми к ширине щели между вставками, соизмер емой с отрывным диаметром наровых пузырей жидкого теплоносител , заполн ющего герметичную часть корпуса ролика (первичный контур охлаждени ). При уменьшении шага вставками менее 0,6 их диаметра отвод тепла от бочки ролика недостаточно интенсивен, что приводит к снижению стойкости ролика в услови х работы дл иагрева металла. Увеличение шага между вставками более 0,8 их диаметра приводит к снижению равномерности охлаждени и механической прочности ролика .their diameter is determined by the requirements for the width of the gap between the inserts, which is commensurate with the detachable diameter of the hot bubbles of the heat-transfer fluid filling the hermetic part of the roller body (primary cooling circuit). When reducing the pitch with inserts less than 0.6 of their diameter, the heat removal from the barrel of the roller is not sufficiently intense, which leads to a decrease in the resistance of the roller under the conditions of operation for heating the metal. Increasing the pitch between the inserts of more than 0.8 their diameter leads to a decrease in the uniformity of cooling and the mechanical strength of the roller.

На фиг. I изображен предлагаемый печной ролик; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1. Ролик состоит из бочки герметичного корпуса 1, частичио заполненного жидким теплоносителем, цилиндрических вставок 2, расположенных с шагом 0,6-0,8 их диаметра на внутренней образуюшей корпуса 1, холодильника 3 с подвод щими 4 и отвод щими воду патрубками 5. С обеих сторон корпус снабл ен подшипниками 6, а с одной стороны цапфой 7, служашей дл сообщени ролику вращательного движени . В одном торце корпуса установлен плоский диск 8 с водоводами, во втором торце - диск 9 с цапфой.FIG. I depicts the proposed furnace roller; in fig. 2 - section A-A of FIG. 1. The roller consists of a barrel of a hermetic body 1, a particle filled with a heat-transfer fluid, cylindrical inserts 2, located with a step of 0.6-0.8 of their diameter on the inner forming body 1, a refrigerator 3 with inlet 4 and water outlet nozzles 5. On both sides, the housing is provided with bearings 6, and on one side with a trunnion 7, which serves to impart rotational motion to the roller. A flat disk 8 with conduits is installed at one end of the housing, and a disk 9 with a pin is installed at the second end.

При работе ролика в услови х высоких температур теплоноситель внутри герметичного корпуса 1 нагреваетс и частично испар етс , охлажда при этом внутреннюю поверхность ролика, образовавша с двухфазна смесь поднимаетс вверх к холодильнику 3 и охлал даетс , пары теплоносител конденсируютс вдоль всей нарул ной поверхности теплообменника, водоотвод щей трубы 3, передава скрытую теплоту парообразовани теплоносителю вторичного контура охлаждени . Конденсат под действием сил т жести поступает снова в зону теплоотвода - на поверхность цилиндрических вставок 2, обеспечива при этом непрерывное и интенсивное движение жидкого теплоносител , вследствие чего происходит эффективное и равномерное охлал дение рабочей поверхности ролика.When the roller operates under high temperature conditions, the coolant inside the hermetic casing 1 heats up and partially evaporates, while cooling the inner surface of the roller, which forms with the two-phase mixture, rises up to the cooler 3 and cools, the coolant vapor condenses along the entire outer surface of the heat exchanger, drain tube 3, transferring the latent heat of vaporization to the coolant of the secondary cooling circuit. The condensate under the action of the force of gravity flows back into the heat sink zone - onto the surface of the cylindrical inserts 2, thus ensuring continuous and intensive movement of the heat-transfer fluid, as a result of which the working surface of the roller is effectively and uniformly cooled.

Предложенна конструкци печного ролика позволит при сохранении требуемой механической прочности значительно повысить стойкость ролика, увеличить температуру наружной поверхности корпуса, что обеспечит более высокую производительность печи и качество нагреваемого металла .The proposed design of the furnace roll, while maintaining the required mechanical strength, will significantly increase the resistance of the roller, increase the temperature of the outer surface of the housing, which will ensure higher furnace productivity and quality of the heated metal.

Claims

Invention Formula

An oven roller containing a barrel with a liquid coolant and a refrigerator placed along it, characterized in that, in order to increase the durability of the roller and increase the productivity of the furnace, it is equipped with cylindrical inserts installed along the inner forming drum with a step equal to 0.6-0 , 8 insert diameter.

Ptochniki information taken into account during the examination 1. Patent of Germany No. 1403274, cl. 18 s, 9/00,

1 W / VJ.

2. USSR author's certificate No. 654845, cl. F 27 D 3/02, 1977.

3. USSR author's certificate in application number 2534462/02, cl. F 27D 3/02, 1977 (prototype).

Fig. /