Устройство для нагрева труб на газовой подушке

Устройство для нагрева труб на газовой подушке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СожТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 С 21 D 9/08 (i3 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3823513/22-02 (22) 12.12.84 (46) 15.09,86. Бюл. У 34 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В.В.Куйбышева и

Всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П.П.Будникова (72) Г.Д.Ашмарин, М.А.Буэ, А.А.Ионин, А.Г.Клевцов, В.И.Соболев и В.Ю.Старов (53) 783.222.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 675075, кл. С 21 D 1/34, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 411722, кл. С 23 С 17/00, 1972.

„„SU„„1257106 А 1 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА ТРУБ

НА ГАЗОВОЙ ПОДУШКЕ, содержащее газораздаточный короб с полуцилиндрическим желобом для размещения труб и отверстиями в нем, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и снижения энергозатрат на процесс, устройство снабжено горизонтально расположенной на одной из верхних сторон короба заслонкой, выполненной с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости и частичного перекрытия желоба.

1257106!!зобрете««ие относится к термической обработке труб и мажет быть применено в устройствах для интенси«знаго нагрева и охлаждеш«я труб на заводах металлургии и машиностроения. 5

Цель изобретения — расширение технологических возможностей и снижение энергозатрат иа процесс за счет обеспечения более гибкого регулирования скорости вращения труб вокруг оси, выра,зшцзая теплоотдачи от патока газа к поверхности трубы и интенсификации тег«лоабмена между газом и поверхность o т" рубы:. . При зад.а нных .пасгаянных расходах теплоносителя возможна даст««чь павып«е«««««(пра««знад«х f ел«,«!асT«I устройства.

На чертеже представлено устройство для нагрега труб на газовой подушке, общий нид, 20

Устройство содержит приемный короб 1, выравнина«ощую сетку 2, полуцилгн«дрический желоб (основание) 3, трубу 4, закрь«нающу«ося заслонку 5, отверстия 6 и 7 полуцип«««:.-.,рического желоба, перекрь«наел«у«о па«зе!«ечную вь«ход««у.о щель 8.

Устройство работает следующим образам„

Подогретый газ вводится в приемный 30 короб, pa««««o!!åp!!o pacïðåäcëÿÿcü па ( объему короба, для чего служит выравнивающая сетка, Далее газовый поток проходит через отверстия полуцилиндрическога асновапия 3 и поступает н пространства между полу ц:цпзндрическим основанием и поверхностью трубы под давле««ием, достаточным для поддержания трубы ва «ззвешенном состоянии.

Струи, истекающие из отверстий полу- 40 цилиндрического оспа«зания, ударя«отся а поверхность трубы, изменяют с««о!о траекторию и движутся поперек образующей изделия в пространстве между трубой и полуцилиндрическим оснананием. IIp« изменении, к примеру, положения закрывающей заслонки с одной стара« ы ат трубы иэменяетс««сил«мет!зим««ое положение трубы по отнашени«о к основашно (направление стрелки) . 50

В данном устройстве «заэл«аж««а установка элемента для ул«е««ьшеш«я площади продольного сечения одной выходной продаль««ой щели между поверхностью трубы 4 и полуцилиндрическим ос нав;пнем 3 на отрезке длины дуги полуцилиндрическога основания от крайнего от«зерстия б основания до выходной щели 8. При этом отношение площади частично перекрытой выходной продольной цели к начальной площади выходных щелей, которая определяется

".о сечению„ где установлено устройcòâî, уменьшающее сечение для прохода газов, должно быть в диапазоне 80107. В этом случае под закрыва«ощей заслонкой возникает зона повышенного статического данления в связи с переходом части динамического давления патока газа н статическое при ударе набега1ощега потока а заслонку. Труба перемещается в напра«злении движения заслонки. При перемещении трубы 4 изменяется конфигурация каналов слева и справа ат трубы, между основанием

3 и трубой 4. В левам канале происходит уменьшение расстояния между трубой 4 и основанием 3, чта приводит к

yue«Ik«Ie!!kIIo kI !set« скорости движения газавога потока и ул«еньшен««ю статического давления н канале. Пад действием перепада статического давления в канале с большим объемом между понерх««ость«о трубы и оснонанием (правый канал) и «з канале меньшим объемом (левый канал) труба 4 перемещается в сторону выравнивания давлений. При отклонении трубы 4 от центра симметрии основания 3 струи га3а нытека«от иэ отверстий б, 7, направленных к центру симметрии оснавания 3, не по нормали к поверхности трубы 4, а под некоторым углом. Поэтому силы ударов струй о поверхность трубы можно разложить на нормальные и касательные составляющие по атношени«о к поверхности трубы 4. Касательные составляющие силы ударов струй о поверхность трубы направлены в одну сторону и создают крутящий момент относительно продольной оси ° Закрывающая заслонка

5 уменьшает площадь продольного сечения одной вьгходнай щели 8 между поверхностью трубы 4 и полуцилиндрическим основанием 3 на 80-103 по отношен«по к начальной площади выходных щелей в том же сечении. Это условие вызвано необходимостью создания крутящего момента относительно продольной аси трубы, способного преодолеть инерцию покоя трубы, находящейся во взвешенном состоянии. При отношении площадей одной частично перекрытой выходной щели к начальной площади выходных щелей более 80Х крутящий мсмент, создаваемый аэродинамическими

125/106

Составитель В.Смирнов

Техред И.Попович Корректор А.Зимокосов

Редактор Н.Швьщкая

Заказ 4883/21 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 силами, не преодолевает инерцию покоя, а при отношении площадей менее

10% статическое давление под закрывающей заслонкой возрастает настолько, что труба 4 прижимается к противопо- 5 ложной кромке основания 3, поэтому в э их диапазона» труба 4 не вращается.

Применение изобретения позволяет экономить энергию на подачу теплоносителя при заданной производительности установки, повысить качество термообработки труб и расширить технологические воэможности за счет гибкого регулирования скорости вращения труб.