УСТРОЙСТВО И СПОСОБ НАГРЕВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

1. Устройство для нагревания металлического материала (2) с продольным направлением (1а) и поперечным направлением (1b), перпендикулярным продольному направлению (1а), содержащее удлиненное горелочное устройство (3) типа DFI, выполненное приводимым в действие газообразным окислителем и газообразным топливом, при этом металлический материал (2) и горелочное устройство (3) выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга в продольном направлении (1а), и при этом устройство содержит устройство (4) для подачи топлива и устройство (5) для подачи окислителя, отличающееся тем, что горелочное устройство (3) содержит удлиненную, трубчатую топливную емкость (10) и удлиненную, трубчатую окислительную емкость (20), тем, что соответствующие емкости (10, 20) расположены параллельно друг другу и поверхности металлического материала (2), тем, что каждая из них имеет один или более расположенных вдоль емкости (10, 20) проемов (11, 21), через которые топливо и окислитель соответственно вынуждаются вытекать и затем сходиться в зоне зажигания (L) за пределами соответствующих емкостей (10, 20), где возникает пламя, тем, что соответствующие устройства (4, 5) для подачи выполнены с возможностью, посредством регулятора (6), поддерживать давление в каждой соответствующей емкости (10, 20) постоянным по всей рассматриваемой емкости (10, 20) во время работы, и тем, что каждая соответствующая емкость (10, 20) содержит поршень (12, 14, 22, 24), который выполнен с возможностью перемещаться в продольном направлении емкости (10, 20) и, следовательно, предотвращать вытекание топлива и окислителя соответственно через те проемы вдоль продольного сечения, которые поршень (12, 14, 22, 24) временно перекрывает от доступа топлива и окислителя, так что тем самым может регулироваться распространение пламени в продольном направлении емкостей (10, 20).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что это устройство установлено в промышленной печи (1), которая, в свою очередь, предназначена для нагревания в ней металлического материала (2).
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что проемы (11, 21) выполнены в виде когерентной, удлиненной щели, которая проходит вдоль емкости (10, 20).
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что проемы (11, 21) выполнены в виде множества отверстий, которые равномерно распределены вдоль емкости (10, 20).
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что проемы (11, 21) в каждой из емкостей (10, 20) расположены так, что топливо и окислитель заставляют вытекать из соответствующих емкостей (10, 20) параллельно через проемы (11, 21), и так, что потоки (16, 26) топлива и окислителя, проходящие параллельно между собой, пересекаются в удлиненной зоне зажигания (L) между горелочным устройством (3) и поверхностью металлического материала (2).
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере одна из емкостей (10, 20) выполнена с возможностью вращения вдоль своей продольной оси, и тем, что положение зоны зажигания (L) может корректироваться путем вращения одной или более емкостей (10, 20).
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая емкость (10, 20) оборудована двумя соответствующими поршнями (12, 14, 22, 24), вставленными через каждый конец рассматриваемой емкости (10, 20), и тем, что оба поршня (12, 14, 22, 24) вместе выполнены с возможностью управлять распространением пламени в поперечном направлении (1b).
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что предусмотрен регулятор (37), выполненный с возможностью непрерывно управлять распространением пламени в поперечном направлении (1b) так, чтобы оно соответствовало текущей протяженности металлического материала (2) в поперечном направлении (1b) по мере того, как материал (2) транспортируется в продольном направлении (1а), непрерывно определяя положение материала (2) в поперечном направлении посредством одного или более индикаторов (31, 32) положения и непрерывно управляя положением соответствующих поршней (12, 14, 22, 24) на основании этого определения.
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один поршень (12, 14, 22, 24) выполнен с наружной резьбой, которая соответствует внутренней резьбе в емкости (10, 20), связанной с этим поршнем (12, 14, 22, 24), тем, что эти взаимодействующие резьбы выполнены с обеспечением уплотнения между внутренней поверхностью емкости (10, 20) и наружной поверхностью связанного с ней поршня (12, 14, 22, 24), и тем, что с помощью этого положение поршня (12, 14, 22, 24) в емкости (10, 20) выполнено регулируемым путем вращения поршня (12, 14, 22, 24).
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один поршень (12, 14, 22, 24) выполнен с возможностью скольжения вдоль емкости (10, 20), связанной с этим поршнем (12, 14, 22, 24), посредством линейного двигателя с электроприводом.
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на обращенном в соответствующую емкость (10, 20) конце по меньшей мере одного поршня (12, 14, 22, 24) расположены одно или более поршневых колец, и тем, что эти поршневые кольца выполнены с возможностью осуществлять уплотняющее действие между внутренней поверхностью емкости (10, 20) и наружной поверхностью связанного с ней поршня (12, 14, 22, 24).
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ширина проемов (11, 21) не превышает 2 мм, и тем, что внутренний диаметр каждой соответствующей емкости (10, 20) составляет не менее 100 мм.
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что емкости (10, 20) расположены на определенном расстоянии от поверхности металлического материала (2), тем, что щели (11, 21) ориентированы так, что оба потока (16, 26) топлива и окислителя соответственно направлены сходящимися вблизи от упомянутой поверхности, и тем, что это определенное расстояние является достаточно большим для того, чтобы сгорание в зоне зажигания (L) по существу не имело видимого пламени.
14. Способ нагревания металлического материала (2) с продольным направлением (1а) и поперечным направлением (1b), перпендикулярным продольному направлению (1а), при котором удлиненное горелочное устройство (3) типа DFI приводят в действие газообразным окислителем и газообразным топливом, при котором металлический материал (2) и горелочное устройство (3) заставляют перемещаться относительно друг друга в продольном направлении (1а) и при котором предусматривают размещение устройства (4) для подачи топлива и устройства (5) для подачи окислителя, отличающийся тем, что горелочное устройство (3) выполняют имеющим удлиненную, трубчатую топливную емкость (10) и удлиненную, трубчатую окислительную емкость (20), тем, что соответствующие емкости (10, 20) выполняют расположенными параллельно друг другу и относительно поверхности металлического материала (2), тем, что каждую из них выполняют имеющей один или более расположенных вдоль емкости (10, 20) проемов (11, 21), через которые топливо и окислитель соответственно заставляют вытекать и затем сходиться в зоне зажигания (L) за пределами соответствующих емкостей (10, 20), где возникает пламя, тем, что соответствующее устройство (4, 5) для подачи заставляют, посредством регулятора (6), поддерживать давление в каждой соответствующей емкости (10, 20) постоянным по всей рассматриваемой емкости (10, 20) во время работы, и тем, что каждую соответствующую емкость (10, 20) выполняют имеющей поршень (12, 14, 22, 24), который выполняют с возможностью перемещаться в продольном направлении емкости (10, 20) и, следовательно, предотвращать вытекание топлива и окислителя соответственно через те проемы вдоль продольного сечения, которые поршень (12, 14, 22, 24) временно перекрывает от доступа топлива и окислителя, так что тем самым можно управлять распространением пламени в продольном направлении емкостей (10, 20).
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что металлический материал (2) нагревают в промышленной печи (1).
16. Способ по п.14, отличающийся тем, что проемы (11, 21) делают выполненными в виде когерентной, удлиненной щели, которая проходит вдоль емкости (10, 20).
17. Способ по п.14, отличающийся тем, что каждую емкость (10, 20) выполняют оборудованной двумя соответствующими поршнями (12, 14, 22, 24), вставленными через каждый конец рассматриваемой емкости (10, 20), и тем, что эти два поршня (12, 14, 22, 24) делают выполненными вместе с возможностью управлять распространением пламени в поперечном направлении (1b).
18. Способ по п.14, отличающийся тем, что емкости (10, 20) заставляют располагаться на определенном расстоянии от поверхности металлического материала (2), тем, что щели (11, 21) ориентируют так, что два потока (16, 26) топлива и окислителя соответственно направляют сходящимися вблизи от упомянутой поверхности, и тем, что это определенное расстояние делают достаточным для того, чтобы сгорание в зоне зажигания (L) по существу не имело видимого пламени.