Устройство для охлаждения проката

Устройство для охлаждения проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву—

Р М К з

С 21 0 1/02

В 21 В 45/02 (22} Заявлено 100б80 (21) 2935841/22-02 сприсоединениеызаявки Нов

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23} Приоритет—

Опубликовано 23.01.83. Бюллетень N9 3 (%31 УДКб 21. 784. 8 (088.8 ) Дата опубликования описания 23.0183

И.Г.Узлов, И.И.Кобеэа, С.И.Нагний, В.Я.С венков, А.П.Ганзуля, Г.И.Налча, A.К.Голубченко, ов, Ю.A.Старицкий, B.Ì.Пефтиев, В.Т.Дунаевс ий, А.A.Некраш, A Е.Руднев, В.Й. Пикула, В. .Бабич" и В.В.Трегубов 7 ю 1 н

Институт черной металлургии и йнанонс lий о ненйтденкна;1 и ордена Октябрьской Революции металл гичейз цй, засвуод им. Ильича д. (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА

Изобретение относится к области. черной металлургии,ia частности к устройствам для термической обработки проката, и может быть использовано в других агрегатах для получения факела мелкодисперсной жидкости.

Известно устройство для охлаждения проката, выполненное в виде двух вмонтированных одна в другую несоосных труб, из которых наружная запу- . щена по торцам и снабжена по длине сужающейся насадкой переходящей в целевое сопло, а внутрення труба имеет встречные подводы и продольную щель, направленную в сторону, противоположную соплу 11).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, состоящее иэ газового коллектора с соплами, смесителя, коллектора для подачи.охладителя с соплами, каналов, соединяющих полости коллектора и смесителя (2).

Недостатками конструкции известного устройства для охлаждения проката является следующее.Место входа. сжатого газа в сопло имеет аэродинамнчески невыгодный профиль, что является причиной потерь энергий на вихреобраэование. В случае охлаждения йлоскнх иэделий известному устройству придают удлиненную-форму, что приводит к повышенному расходу сжатого газа. Работоспособность Устрбйства мала, так как при его работе имеется повышенная вероятность забивания или закоксовывания сопла механическими частицами или вэвесями, находящимися в технической воде. Эффективность использования энергии сжатого газа на распыление низкая вследствие того, что каналы для подачи жидкости расположены в малоскоростной части потока, Совокупность приведенных недостатков известного устройства является причиной скопления жидкости на поверхности проката, возникновения пленочного, режима кипения, существенно снижающего интенсивность охлаждения.

Целью изобретения является интенсификация процесса охлаждения.

Поставленная цель достигается тс.м, что в устройстве для охлаждения прэката, содержащем газовый коллектог для подачи охладителя. с соплами, последний выполнен в виде сдвоенны:.. труб, в месте касания которых расположены сопла газового коллектора, а

990833 сопла коллектора для подачи охладителя размещены попарно по длине сдвоенных труб, образуя группы с соплами газового коллектора, причем оси каждой группы указанных сопел пересекаются в одной точке. 5

На фиг. 1 показано устройство для охлаждения проката, общий вид, на фиг ° 2 — то же, вид сверху; на фиг.3разрез А-А на фиг. 2.

Устройство содержит газовый кол- 10 лектор 1 с патрубком 2, коллектор 3 для подачи охладителя с патрубками 4, выполнейный в виде сдвоенных труб 5,в месте касания которых расположены группами сопла б газового коллекто-15 ра и сопла 7 коллектора для подачи охл адителя 3 .

Сопла 7 коллектора для подачи охладителя размещены попарно по длине сдвоенных труб 5.

2О

Оси каждой группы сопел пересекаются в одной точке.

При этом оси сопел коллектора для подачи охладителя, расположенных попарно по длине сдвоенных труб, расположены под углом 120-130 друг к другу. Расположение осей указанных отверстий под углом менее 120 приведет к тому, что газовые струи, истекающие из сопел б, и струи охладителя, истекающие из сопел 7, удаляются друг от друга. Может наступить момент когда направление вылета струй охладителя и сжатого газа вообще перестанут пересекаться. Распыления жидкости не будет. Увеличение угла пересечения осей до значения более 130 приводит к тому, что расстояние между кромками отверстий, наиболее удаленных от линий касания коллектора (на фиг. 3 обозначено буквой а), станет 40 меньше, чем диаметр сопла 7 для подачи охладителя. Последнее уменьшает работоспособность устройства, так как появляется вероятность забива.ния и закоксовывания сопел для пода- 45 чи охладителя.

В предлагаемом устройстве диаметр сопла для подачи охладителя выполнен равным 5-6 диаметрам газового сопла. Объяснение этому следующее.

Истекающая газовая струя имеет максимальную скорость на срезе сопла.

Далее по ходу движение струи ее скорость постепенно затухает. Однако ядро струи сохраняет максимальную скорость на участке длиной до шести диаметров сопла. Исходя из сказанного, выбор диаметра для подачи охладителя более шести диаметров газового сопла нецелесообразен, так как часть охладит еля будет попадать на участки газовых струй, не облада ющих достаточной для тонкого распыления скоростью. Отверстия менее пяти диаметров газового сопла не обе спечи вают тре бу емо го ра схода охладителя, а также снижают работоспособность устройства.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Газ, например воздух или перегретый пар,:поступает в коллектор 1 через патрубок 2. Из коллектора газ попадает в сопла б. Охладитель, например вода,.поступает в коллектор 3 через патрубок 4, проходит через сопла б, после чего встречается со скоростными струями распыливающего газа. Соударение. газовых струй с водяными приводит к разрыву части межмолекулярных связей воды и образованию мелкодисперсного факела. Подача мелкодисперсной водовоэдушной смеси на поверхность проката снижает вероятность возникновения пленочного режима кипения воды, следствием этого является повышение интенсивности охлаждения металла.

С целью получения полос толщиной

5-12 мм с повышенной ударной вязкостью предусматривается использование системы ускоренного охлаждения оборудованной предлагаемыми устройствами.

Прочностные свойства металла по данным исследований, проведенных в ИЧМ, повысятся на 5%. формула изобретения

Устройство для охлаждения проката. содержащее газовый коллектор и установленный на нем коллектор для подачи охладителя с co÷ëàìè. о т л и ч аю щ е е с я тем, что. с целью интенсификации процесса охлаждения, коллектор для подачи охладителя выпол-. нен в виде сдвоенных труб, в месте касания которых расположены сопла газового коллектора, а сопла коллектора для подачи охладителя размещены попарно по длине сдвоенных труб, образуя группы с соплами газового коллектора, причем оси каждой группы указанных сопл пересекаются в одной точке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 386997, кл. С 21 D 1/02, 1971 °

2. Патент Великобритании 91323757, с 7. опчблик. 1973.

990833

Составитель Г. Бахтинова

Редактор Г.Волкова техред т.маточка корректорО.Билак

Заказ 61/38 Тираж 566 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