Газораспределительная плита

Газораспределительная плита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

С оциапистическик

Республик (н)765626 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2010.78 (21) 2676611/22-02 (51)м. Кд,з с присоединением заявки ¹вЂ”

F 27 В 9/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК621,783.223 (088.8) Опубликовано 230980. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 230980 (72) Авторы изобретения

Н.И.Сыромятников, В.Н.Королев, Б.П,Килкин, В. В. Старцев и А, М. Полетаев

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С,М ° Кирова (71) Заявитель (54) ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ПЛИТА

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к конструкциям устройства типа гаэоструйная подушка, и может быть использовано в металлургической и других отраслях про- 5 мышленнос ти.

Известна печь для нагрева листового металла на газовой подушке, где поддержка листа и его нагрев производится струями, истекающими из отверстий в струйной решетке (1).

Отработанный газ образует попереч ный поток, направленный к краям листа. Этот поток вызывает отклонение струй, т,е. меняются условия встре- 15 чи струи с теплообменной поверхностью и, как следствие, коэффициент теплоотдачи по поверхности листа снижается в 1,5 раза, растет неравномерность теплопереноса,возникают 20 термические деформации, кроме того, снижается устойчивость листа, так как распределение статического давления по ширине подушки неравномерно. 2S

Известна также гаэораспределительная плита (под печи) имеющая отверстия (2) .

Гаэоструйная подушка создается посредством специальной органиэации 30

2 струйного течения газа между перфорированной плитой и деталью. Изделие поддерживается над плитой вследствие динамического воздействия струй, ударяющихся в ее поверхность, и эа счет избыточного давления между деталью и струйной решеткой. Направление потока отработанного газа, лвнжущегося между струйной решеткой и изделием, в газовой подушке прямоугольной и квадратной формы в пла-, не совпадает с осями симметрии в,. центральной области, в областях прилегающих к краям листа, поток выходит иэ газовой подушки под углом к главным осям симметрии. Причем по мерЬ накопления отработанного газа снос струй увеличивается, что приводит к снижению интенсивности теплообмена на поверхности, возникает значительная тремическая неравномерность.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена и улучшение равномерности теплоотвода, Это достигается тем, что плита снабжена защитными козырьками выпуклой формы с углом охвата )3 =160-180, установленными от оси отверстий плиты на расстоянии О=Ц, +2H tgX,.

765626 в где 2 = — — относительный диаметр

1I козырьк а

11о= — — относительный диаметр отверстий в плите;

Н

Н = — „— относительная высота козырька; — угол раскрытия струи;

D — диаметр козырька;

h — высота козырька.

На чертеже изображено предложенное устройс тво, общий вид.

Газораспределительная плита представляет собой перфорированную плиту

1, на поверхности которой установлены защитные козырьки 2. Защитные козырьки имеют выпуклый профиль и торцовой поверхностью жестко закреплены на повехности перфорированной плиты, При подаче газа на плиту 1 из ее отверстая бьют струи газа, ударяясь в поверхность изделия, подводя (отводя) к ней (от нее) тепло и поддер живая изделие. Отработанный гаэ образует поперечный поток, .Защитные козырьки 2 не позволяют поперечному потоку отработанного газа отклонять струи, образуя эа собой мертвые эоны.

Условия соударения струи с теплообменной поверхнос тью, а следовательно, и коэффициент теплоотдачи в центре поверхности изделия и íà его периферии одинаков и имеет максимальное значение, тем самым достигается максимальная интенсивность, высокая равномернос ть тпелообмена, а также устойчивость изделия на газовой подушке.

На струйный теплообмен большое влияние оказывает процесс турбулентного смещения струи со средой. Пожтому профиль козырька не замыкается вокруг струи. Угол охвата Р лежит в пределах от 160 до 180, Угол 160 определяется началом зоны турбулизаций потока на поверхности козырька, угол 180 определяется условиями смещения струи с окружающей средой.

Боковые кромки козырька являются турбулиэаторами потока, а эона отрыва потока-источником турбулентных поперечных пульсаций, которые интенсифицируют смещение с труи с ок ружающей средой, а следов ательно, улучшают теплообмен на поверхности изделия..

Таким образом, поперечный сносящий поток отработанного газа не толь1ко не снижает эффективности тепло, обмена в устройствах типа газоструйная подушка, но и способствует интенсификации этого процесса:

Защитный козырек не должен деформировать течение струи, поэтому расстЬяние от оси отверстия, на котором устанавливается козырек, определяется углом раскрытия струи и рассчитывается по формуле ) = Dî+ 2 Н Я ( где Я = —, относительный диаметр козырька;

Ро= — — относительный диаН метр отверстия в струйной решетке; относительная высота козырька;

А — угол раскрытия струи;

D — диаметр отверстия в струйной решетке;

Н расстояние между

15 с труйн ой решеткой и поверхностью иэделия;

h — высота козырька, Максимальная эффективность струйЩ ного теплообмена достигается при

По =О, 125-0,5 °

Угол р&Скрытия струи составляет

=7-10 . Зададимся относительной вы0 сотой козырька Й=0-1, Тогда относид тельный диаметр козырька будет составлять по формуле D=0,125-0,856, t0

Формула изобретения

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Ав.торское свидетельство СССР

9 276134 кл. С 21 D 9/46, 1968, 2, Авторское свидетельство СССР

9 350844 кл, F 27 В 9/28, 1974, Газ орасп ределительн ая плита, имеющая отверстия, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена и улучшения равномерности теплоотвода, она снабжена защитными козырьками выпуклой формы с углом охвата 160-180, установленными от оси отверстий плиты на расстоянии

D = D + 2 Н ° tg4, 40 где р - 3 — относительный диаметр козырька; — — относительный диаметр отверстий в плите;

45 ц — относительная высота козырька; — угол раск ры тия с труи;

D — ди аме тр к о эырьк а;

Н вЂ” расстояние между плитой и изделием

Do — диаметр отверстий в плите;

h — высота козырька, 765626

Составитель В.Бербенев

Редактор Т.Смирнова Техред О. Легеза

Корректор В.Бутяга

Филиал ППП Патент r.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 6490/38 Тираж 671 Подпис н о.е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и !открытий

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