Устройство для охлаждения футеровки металлургических ковшей

Устройство для охлаждения футеровки металлургических ковшей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i i) У5! 500

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советский

Социалистических

Республик " -, -+=. ", " -;: о Ъ @Ъ 4g.: о-..члт, Й

: —,.::: 4. ., „, Ф 4:-":-.=4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.02.78 (21) 2582055/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М. Кл, В 22D 41/02

Государствеииый комитет

СССР ло делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.746.329 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. П. Ельцов, А. Ф. Овсянников, И. А. Критинин, В. Н. Есаулов, В. М. Хомяков и П. П. Шеин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ФУТЕРОВКИ

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ КОВШЕЙ

Изобретение относится к металлургической промышленности и, в частности, может быть использовано для охлаждения чугуновозных и сталеразливочных ковшей.

Известно устройство для охлаждения 5 воздушно-водяной смесью (1), содержащее трубку Вентури или эжектор, в который подается сжатый воздух из сети и жидкость из специальной емкости. В трубке

Вентури жидкость смешивается со сжатым 10 воздухом, „и через наконечник сопла смесь сжатого воздуха и жидкости подается на охлаждаемую поверхность. При использовании этого устройства для охлаждения футеровки сталеразливочных ковшей оно 15 обладает следующими недостатками. Смесь сжатого воздуха и воды выходит из сопла и направляется в ковш, где достигает дна, ударяется о него и выходит из ковша столбом по всей площади сечения ковша. При этом в процессе охлаждения кладки ковша участвует лишь часть воздушно-водяной смеси, которая контактирует с футеровкой ковша. Остальная часть смеси не участвует в охлаждении и выбрасывается в атмосферу.

Целью изобретения является более интенсивное охлаждение кладки сталеразливочных ковшей и снижение расхода сжатого воздуха и воды. 30

Эта цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено соединенной с воздухопроводом полой обоймой, на которой установлены эжекторы под углом 10—

45 к вертикали.

Установка полой обоймы на воздухопроводе позволяет расположить на ней равномерно и касательно к окружности эжекторы под углом 10 — 45 к вертикали в одном направлении, причем сжатый воздух через трубопровод и отверстия в обойме поступает сразу во все эжекторы, расположенные на ней. Расположение эжекторов на обойме создает также вращающийся поток воздушно-водяной смеси, который достигает дна ковша и затем за счет центробежной силы от вращения прижимается к футеровке ковша и в виде вращающегося цилиндра выходит наружу. В результате этого ббльшая часть смеси контактирует с футеровкой ковша и при этом увеличивается время контакта смеси с футеровкой ковша, поэтому ковш охлаждается за более короткий промежуток времени, а соответственно меньше смеси требуется для его охлаждения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид в увеличенном масштабе; на фиг. 2 — устройство и ковш, общий вид; на фиг. 3 — разрез А — А на

751500 фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез  — B на фиг. 3.

Устройство состоит из кольцевых эжекторов 1 с воздухопроводами 2, которые крепятся к общей пустотелой обойме 3, центрального воздухопровода 4, соединенного с обоймой 3, колонки 5, в которую установлены два подшипника 6 (на чертеже показан один) и уплотнения 7, червячной передачи 8 с рукояткой 9, воздухопровода 10 с вентилем 11 и обоймы 12, соединенной с трубопроводом воды, от которой идет распределение воды к эжекторам по трубопроводам 13.

Кольцевой эжектор 1 состоит из втулки

14 и обечайки 15, образующей кольцевую щель 16 и кольцевую полость 17, куда подается сжатый воздух по воздухопроводам

18 через отверстия 19, расположенные касательно к кольцевой полости, смесителя 20 и диффузора 21. Во втулке 14 со стороны всасывания имеется отверстие 22, соединенное с трубопроводом 13 воды. Все устройство закреплено на площадке.

В нерабочем положении устройство развернуто в противоположную сторону от ковша (не показано) .

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

Горячий ковш 23 устанавливают перед устройством и с помощью червячной передачи 8 с рукояткой 9 поворачивают эжекторы так, чтобы они располагались симметрично от вертикальной оси ковша 23. Открытием вентиля 24 сжатый воздух подается в воздухопровод 10, откуда он поступает в колонку 5 и через отверстия 25 — в центральный воздухопровод 4 и, протекая по нему, поступает в пустотелую обойму 3, откуда по воздухопроводам 2 поступает в кольцевую полость 17 через отверстия 19 эжекторов 1 по касательной к ней, т. е. вращаясь вокруг оси эжектора, и истекает в кольцевую щель 16, в смеситель 20 и, продолжая вращаться вокруг оси эжектора, истекает через диффузор 21 наружу.

При этом в эжекторе 1 образуется разрежение, благодаря чему подсасывается через втулку 14 атмосферный воздух и во втулку 14 по трубопроводам 13 подается вода, которая поступает из сети через открытый вентиль 24 по трубопроводу 26 в обойму 12. Вода, поступающая в эжектор

1, смешивается с воздухом, распыляется, и вся смесь истекает наружу, вращаясь вокруг оси каждого эжектора. Кроме того, отдельные потоки от каждого эжектора 1 расположены по окружности относительно вертикальной оси ковша 23 и направлены под углом от 10 до 45 к вертикали каса10

60 тельно к окружности. Поэтому эти отдельные потоки объединяются в один цилиндрический вращающийся поток, который достигает дна ковша, отражается от него и. продолжая вращаться и прижимаясь к стенкам ковша за счет центробежной силы, поднимается вверх и выходит из ковша 23.

Таким образом, поток движется по стенкам ковша 23 по винтовой линии, чем обеспечивается более длительный контакт воздушно-водяной смеси с футеровкой ковша. Поперечное сечение потока, -выходящего из ковша, имеет форму кольца, чем обеспечивается наиболее полное использование воздушно-водяной смеси.

Расположение эжекторов на обойме под углом к вертикали в пределах 10 — 45 обусловлено следующим. При угле менее 10 к вертикали горизонтальная составляющая скорости воздушно-водяной смеси будет незначительной, поэтому и вращение потока будет медленным, а соответственно и время контакта воздушно-водяной смеси с футеровкой будет меньшим. Кроме того, центробежная сила в этом случае будет незначительной, и поток воздушно-водяной смеси не будет образовывать форму цилиндра.

При большом угле (более 45 ) расположения эжекторов к вертикали горизонтальная составляющая скорости воздушно-водяной смеси будет значительно больше вертикальной, поэтому поток будет при движении ковша вниз отбрасываться на стенки и не достигнет дна ковша, а следовательно, будет охлаждаться только часть футеровки.

Использование изобретения позволит более интенсивно охлаждать футеровку ковша за счет большего времени контакта воздушно-водяной смеси с футеровкой и экономично расходовать сжатый воздух и воду за счет более полного использования воздушно-водяной смеси.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения футеровкп металлургических ковшей, содержащее поворотную колонну, на которой установлены эжекторы, соединенные с трубопроводами подачи воды и воздуха, отличающееся тем, что, с целью обеспечения интенсивного охлаждения ковшей и снижения расхода воздуха и воды, устройство снабжено соединенной с воздухопроводом полой обоймой, на которой установлены эжекторы под углом к вертикали 10 — 45 .

Источпнки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лчеркан Н. С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. М., 1949, с. 780 — 781.

751500 г1

3 фи 3

Составитель И. )Курина

Редактор Н. Хубларова Корректоры: А. Галакова и Т. Трушкина

Заказ 1741/3 Изд. № 462 Тираж 889 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, по. Сапунова, 2