Способ охлаждения изделий и устройство для его осуществления

Способ охлаждения изделий и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii>954441 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 150879 (2i) 2810793/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30,0882. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 300882

Р1 М g>

С 21 0 1/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 6 21 . 7 84 . .8(088.8) (?2) Авторы изобретения

Б.Н. Кузнецов, В.B. Челышев, В.В. Киричейко и И;И.. Бурняшев

Ф

»

Волжский трубный завод (? i$ Заявитель

ЬЬ 86&4 sl .»Ь., (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ .ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО, ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано.для закалки изделий, преимущественно труб, или их режимного охлаждения.

Известен способ охлаждения внутренней поверхности металлической трубы и устройство для его осуществления, когда трубу пропускают вокруг неподвижного сопла, из которого вытекают струи охлаждающей жидкости наклонно к плоскости поперечного сечения сопла и в радиальных направлениях. При этом каждая струя образует спиральный поток охлаждаюцей жидкости, подаваемый на внутреннюю поверхность .трубы )1J .

Недостатком известного способа и устройства является недостаточная скорость и равномерность охлаждения изделий.

Цель изобретения — повышение скорости охлаждения в процессе закалки при обеспечении равномерности охлаждения закаливаемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что на охлаждаемое иэделие подают охладитель в виде спиралевидного потока импульсных распыленных струй, которые создают в устройстве, содержащем коллектор с соплами снабженными конусными пружинными насадками.

Предлагаемый способ и устройство позволяют в комплексе реализовать совокупность признаков, направленных на увеличение турбулентности потока охладителя за счет спиралевидной закрутки струй, их пульсирования, распыления от витков пружинной насадки переменной жесткости, что ведет к повышению скорости охлаждения и равномерности охлаждения.

Способ осуцествляется следующим образом.

Трубу, нагретую до температуры закалки, вводят в устройство для охлаждения, сообщают ей поступательное и врацательное движение. Охладитель подают на поверхность изделия в виде спиралевиднОго потока импульсных распыленных струй. При этом струи охладителя имеют различное сечение в направлении, перпендикулярном продольной оси сопла, причем струи перекры25 вают максимально возможную площадь . охлаждаемого кольцевого участка трубы.

Указанный способ предотврацает образование паровой рубашки между

30 охладителем и охлаждаемой поверх954441 ностью, обеспечивает интенсивное и равномерное охлаждение трубы, способствует быстрому удалению охладителя из зоны охлаждения.

Результаты испытаний известного и предлагаемого способов приведены в таблице.

Предлагаемый способ осуществляется с помощью устройства, изображенного на чертеже.

Устройство состоит из коллектора

1, сопла 2, и укрепленной на нем конусной пружиной насадки 3. Устройство располагается вокруг закаливаемого иэделия.

Устройство работает следующим образом.

Охлаждающая жидкость из коллектора 1 проходит в сопло 2, образуя струю, которая, попадая в конусную пружинную насадку 3, раздвигает и растягивает витки. Переменная жест кость по длине пружинной насадки обуславливает импульсное изменение скорости истечения непрерывного потока охлаждения. Эффект импульсного изменения скорости истечения охладителя определяется растягиванием витков пружины давлением истекающей жид;<ости на величину, определяемую жесткостью пружины, ее длиной, величиной конусности и давлением жидкос- 30 ти. Однако вследствие переменно жесткости пружины по ее длине и турбулентности потока жидкости еще более увеличивающейся при прохождении конусной пружины и истечении из нее ох-. ладителя, величина растягивания витков пружины не будет постоянной, а

5 все время изменяется по времени.Таким образом, за счет часто изменяющейся длины конусной пружинной насадки будет с той же частотой изменяться и сечение выходящего из нее пото19 ка охладителя, скорость истечения которого будет переменной, что и обуславливает импульсный характер истечения струй охладителя. При этом повы-. шение жесткости пружинной насадки уменьшает амплитуду ее колебаний и увеличивает частоту пульсации истекающего потока охладителя.

Скорость охлаждения, С/с

Внешний вид охлаждаемой поверхности

Способ охлаждения

1 (2 t 3

На поверхности изделия пятна под соплами

64

Известный

Поверхность изделия без пятен

Предлагаемый 66

Формула изобретения

1..Способ охлаждения изделий, включающий подачу на его поверхность охладителя в виде спиралевидного потока, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости и равномерности охлаждения, поток охладителя подают в виде импульсных распыленных струй.

Анализ результатов испытания известного и предлагаемого способов свидетельствует о большей эффективности предлагаемого способа и устройства перед известным как по интенсивности охлаждения, так и по равномерности охлаждения. Оба преимущества обеспечиваются в предлагаемом способе и устройстве за счет технологических и конструктивных особенностей. позволяющих увеличить эффективную площадь орошения охлаждаемой поверхности и осуществлять интенсивный теплосъем, что в целом обеспечивает эффективное использование охладителя.

2. Устройство для охлаждения изделий, содержащее коллектор с соплами, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью увеличения скорости и равномерности охлаждения, оно снабжено конусными пружинными насадками, разными на соплах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции М 2378863, кл С 21 > 9/08, 1978.

954441

Составитель И.Столярова

Редактор А.Фролова ТехредМ. Гергель Корректор B.Áóòÿãà

Заказ 6369/22 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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