Устройство для охлаждения проката

Устройство для охлаждения проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЭТОРСКОМУ СВИДДТИЛ3вСТВУ

Сотов Coeewcyatx

Соцнаанстическнх

Республик (1908848

{63) Дополнительное к авт. сенй-ву (22) Заявлено 1Ы230 (21) 2902811/22-02 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Опубликовано 28.023"., бюллетень N9 8

Дата опубликования описания 2802ф 2

f$)) М КП э

С 21 D 1/02

В 21 В 45/02

Государствеииай комитет

СССР ио делам изобуетеияй и откритМ (33} УДК 621. 784.

° Е(088.8) Н.В.Гончаров, 0.В.Коновалов, А.П.Парамешнн, A.Ë.Остапенко, Г.Н.Шмаков, Е.И.Казанцев, В.Я.Тишков,; В.В.Кузьмин к A.K.Голубченко/ - / г

/ .,/

Донецкий научно-исследовательский институт=черной: - металлургии (72) Авторы изобретения (71) За явитель (54 ) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве горячекатанных листов и полос нз черных и цветных металлов.

Известно устройство для охлаждения листового проката, включающее секции коллекторов с равномерным распределением охладителя по ширине листа. Регулирование температуры по длине полосы осуществляют изменением числа одновременно работаощнх секций устройства (12.

Это устройство отличается высокой эксплуатационной надежностью, однако не позволяет получить заданное распределение температуры по ширине лкста.

В общем случае условия охлаждения проката на воздухе и теплообмен с рабочим инструментом обуславливают параболический характер распределения температуры по ширкне раската с максимумом на его продольной оси. Кроме того, прн одинаковых гидродинамических условиях подачи охладителя по всей поверхности листа йрикромочные участки охлаждаются более интенсивно, что способствует увеличению неравномерности распределения температуры по ширине листа.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для охлаждения разбрызгиванием, содержащее секции, состоящие иэ ряда коллекторов с соплами и уиравляющиьы клапанами, выполненными в виде поршней с регулировочной иглой. Перемещением поршня с иглой в тл отверстии изменяют выходное сечение сопла, расход охлаждающей жидкости и форму истекающей струи. Требуемое распределение температуры по ширине листа обеспечивают соответст- ° вующим распределением расхода охлаждения по ширине листа f2) .

Недостатком устройства является сложная система регулирования расхода охлаждахххей жидкости через сопла, что снижает надежность работы устройства. Кроме того, поскольку регулирухщне органы устанавливают непосредственно в выходном сечении сопла,. для их нормального функционирования требуется достаточно тонкая очистка охлаждающей жидкости, например воды, как по механическим взвесям, так и по содержанию масел, щелочей и т.п. Возникает необходимость в создании дополнительных очистных сооруже908848 и ий, что связано со значительными затратами.

Цель изобретения - повиаение надежности и упрощение регулирования процесса охлаждения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения проката, содержащем секции, состоящие ,из ряда коллекторов с соплами и упавляющими клапанами, сопла каждого оллектора в секции выполнены различного диаметра, лри этом в первомувеличивающимися от торцов к попереч-. ной оси коллектора, во второмуменьшающимися, а в третьем — одинаковыми„ сумма площадей отверстий сопл, равноудалеиных от оси первого % и второго коллекторов, постоянна и равна четырем площадям отверстий сопл третьего коллектора, а площадь отверстий сопел в каждом коллекторе равна соответственно 26 где f; f н

11 a 3 площадь отверстия

i-того сопла соответственно первого, второго и третьего коллекторов; суммарная площадь отверстий всех сопл каждого коллектора число рядов сопл в коллекторе число сопл .в ряду от оси до торца коллекторау порядковый номер сопла от коллектарау коэффициенты неравномерности распределения ахладителя соответственно иа первом и втором коллекторах, К1и К 1площадь отверстия пас- бО леднега сопла у торца первого коллектора, - площадь отверстия первого сопла на оси первого коллектора. б5

На фиг. 1 и 2 схематично изабражена секция охлаждающего устройства с тремя коллекторами, вид сбоку и снизу соответственно.

Устройство для охлаждения проката

1, перемещающегося по рольгангу 2 с регулируемой скоростью вращения, включает одну или несколько секций

3. Каждая секция состоит из трех кол-, лекторов, адин иэ которых (а) имеет сопла с убывающим сечением отверстий ат аси к торцам, второй (в) — c увеличением сечений отверстий ат асн к торцам, а третий (с) — с адинакавыми отверстиями сопл па всей длине коллектора. Расположение коллекторов в секции друг относительно друга ма-жет быть любым, Каждый колЛектор оснащен регулирующим клапаном 4 расхода охладителя. а соответствии с формулами (1)— (3) коллектор а реализует параболический характер распределения охладителя на ширине раската с максимумам на оси (1), коллектор ц - параболический характер распределения ахладителя по ширине раската с минимумам на оси (2), а коллектор с равномерное распределение ахладителя па ширине раската (3). Прн этом неравномерность ахладителя К1 коллектора © задают в диапазоне K = 0,11

О, 5 (4) в зависимости ат неравномерности температуры па ширине раската, достигающей 80 С. Неравномерность распределения охладителя К коллектора g рассчитывают в зависимости от выбранного значения К1 па формуле (5), полученной из условия, что сумма площадей калибров сопл, равноудаленных от осн коллекторов cl и Ь, постоянна и равна четырем площадям калибров сопл коллектора с . Это условие позволяет реализовать равномерное распределение ахладителя па инюрине раската при совместной работе коллекторов а и 6 .

Устройство для охлаждения листов и полос работает следующим образом.

Охлаждение горячего раската осуществляют включ".Hèåì подачи охладителя на одну или несколько работающих секций. При этом регулирование охлаждения па длине раската осуществ,ляют за счет подключения переменного числа одновременна работающих сек» ций и регулирования расхода охладителя на каждую секцию, а регулирование охлаждения проката по ширине - подключения в рабату каллекторон одной нли нескольких секций с тем или иным распределением сечений отверстий сопл по длине коллектора и регулирования расхода охладителя на каждый коллек.тор.

Предлагаемое сочетание коллекторов а, 8 и с с различным распределением сечений отверстий сопл обеспечивает широкие возможности для регули908848 рования интенсивности и характера распределения охлаждения как по длине, так и по ширине раската.

Так, увеличение степени охлаждения участков по оси раската по срав» нению с прикромочными участками достигается работой одного или нескольких коллекторов а, одновременной работой коллекторов 4 и с одной или нескольких секций и увеличением расхода охладителя на коллекторе а

Равномерное распределение охладителя по ширине проката достигается работой одного или нескольких коллекторов с одновременной работой коллекторов а и 0, а также коллекторов

a, g и с, одной или нескольких секций. 1%

Устранение регулирующих органов расхода охладителя на каждом сопле существенно упрощает схему управления и повышает надежность работы охлаждающего устройства, так как в этом, Щ

4 случае на каждый коллектор требуется олько один регулирующий орган, а гребуемое распределение охладителя по ширине листа обеспечивают комбинированием подключения коллекторов 2 со стабильным распределением отверстий сопл необходимого сечения по длине коллектора и расходом охладителя на каждый коллектор.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения проката, содержащее секции, состоящие из ряда коллекторов с соплами и " управляющими клапанами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повиаения надежности и упрощения регулирования процесса охлаждения, сопла каждого коллектора в секции выполнены 40 различного диаметра, при этом в первом ряду - увеличивающимися от торцов к поперечной оси коллектора, во втором - уменьшающимися, а в третьем — одинаковыми, суьваа площадей отверстий сопл, равноудалеиных от оси первого и второго коллекторов, постоянна и равна четырем площадям отверстия сопл третьего коллектора,а площадь отверстий сопл в каждом коллекторе равна соответственно (1)

ФЦл-4) (И «1

Р i+(Kri)i -%

Е

3(a-4) : — — ) ®

Ф 1 Ч " ln-4 гдей;,O„,%. — площадь отверстия с

13. Ч ъ

i -го сопла соотве тств е н но первого, второго и третьего коллекторов;

- суммарная площадь отверстий всех сопл каждого коллектора; и - число рядов сопл в коллокторе; н — число сопл в ряду от оси до торца коллектора; „. - порядковый номер сопла от оси коллектора, К и К - коэффициенты неравно1 мерноти распределения охладителя соответственно на первом н втором коллекторах, М,4-К,)+3 К 6

;(4) К л(Ь„-<)-Ь зл

К (И ф - площадь отверстия посП1 леднего сопла у торца первого коллектора;

- площадь отверстия пер1 вого сопла по оси первого коллектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. коновалов Ю.в. Остапенко A.Ë., Температурный режим широкополосных станов горячей прокатки. И., "Металлургия", 1974, с. 158-164.

2. Патент CtdA 9 3998084, кл. 72-201> oay6mw. 1976.

908848

Составитель И.Столярова

Редактор Ю. Ковач Техред С.Мигунова Корректор О.Билак

Заказ 755/30 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4