Форсунка для вторичного охлаждения внутренней поверхности трубной заготовки

 

ФОРСУНКА ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЯЗДЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ, содержеицая корпус с центральным и боковым подводящими каналами и камерой смещения, о т л и- . ч а ю щ а -я с я тем, что/ с целью повышения качества заготовки путем улучшения условийохлаждения внутренней полости, корпус форсунки выполнен в виде диффузора и конфузора, причем поверхность диффузора выполнена сплошной , на поверхности конфузора выполнены щелевые отв.ерстия, боковой подвЬдя11и1й канал расположен параллельно центральному, а камера смешения расположена между боковьм подводящим каналом и диффузором, йл //J // ////////

„„SU„;, 1025487 А

СОЮЗ СОЖТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5g В 22 D 11/124; В 05 В 1 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

r слм с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "!,"" .

В

1 ь"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/. (21) 3323249/22-02 (22) 23.07.81 (46) 30 06 83. Бюл. 9 24 (72) И.В. Белов, В.И. Бадер, H.Е.Лаптева, И.Ф. Никонов, В,М. Нисковских и Е.П. Парфенов (71) Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехничесний институт им. С.М. Кирова (53) 621. 746.27(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 579868g кл. В 22 D 11/124g 1974

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 1471909,кл.В 22 D ll/124, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР . по .заявке Р 3006216,кл.В 22 D 11/124, 1980. (54) (57) ФОРСУНКА ДЛЯ ВТОРИЧНОГО

ОХЛИКДЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ, содержащая корпус с центральным и боковым подводящими каналами и камерой смещения, о т л и- . ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества заготовки путем улучшения условий охлаждения внутренней полости, корпус форсунки выполнен в виде диффузора и конфузора, причем поверхность диффуэора выполнена .сплошной, на поверхности конфузора выпол« невы щелевые отверстия, боковой подводящий канал расположен параллельно центральному, а камера смешения расположена между боковым подводящим каналом и диффузором, i Э

1025487

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной отливке полых трубных заготовок.

Известна форсунка для охлаждения слитков, содержащая корпус с центральньм подводящим каналом, причем цилиндрический участок корпуса содержит одно отверстие в виде щели (1).

Известная форсунка не позволяет осуществить равномерное охлаждение внутренней поверхности трубной заготовки

Известна форсунка для вторичного охлаждения внутренней поверхности полых слитков при непрерывной разливке сталей и сплавов, содержащая кор- 15 пус, состоящий из конфуэора и диффуэора, центральный канал, от которого отходят подводящие каналы к боковой перфорированной поверхности диффузора и конфузора. Форсунка обес-gp печивает большую площадь охвата интенсивного охлаждения внутренней полости трубной заготовки $2)

Однако известное устройство охлаждает внутреннюю поверхность отдельньвеи изолированными струями, не обеспечивающими равномерность охлажде» ния.

Наиболее близким к изобретению

Ilo технической сущности является 3р устройство для охлаждения непрерыв- нолитых слитков, содержащее корпус с центральньм и бокову подводящими каналами, причем боковой канал расположен перпендикулярно центральному, З5 камерой смешения и полусферой, содержащей одну щель. Устройство обеспечивает мягкое и равномерное охлаждение участка наружной поверхности заготовки, но не может обеспечить равномерное охлаждение внутренней по-4О верхности.

Цель изобретения - повышение ка» чества заготовки путем улучшения, условий охлаждения внутренней полости. 45

Для достижения поставленной цели в форсунке для вторичного охлаждения внутренней поверхности трубной заготовки, содержащей корпус с центральным и боковым подводящими кана- 50 лами и камерой смешения, корпус выполнен s виде дкффуэора и конфуэора, причем поверхность диффузора samoaиена сплошной, а на поверхности конфуэора выполнены щелевые отверстия, подводящий канал расположен параллельно центральному, а камера смешения расположена между боковым подводящим каналом и диффуэором, На фиг.1 дано предлагаемое уст- gp ройствоу на фиг.2 - график распреде. ления коэффициента теплоотдачи по длине трубной заготовки, Форсунка состоит из корпуса 1, центрального подводящего канала 2, камеры. 3 смешения, бокового щего канала 4, диффузорного

5, конфузорного участка 6 с отверстиями 7 и маховика 8. подво участ щелев ему еая аз с.я вотщая н

ый эочий д ии

2) р иаЛинии 1 - 4 показывают, что ин тенсивность теплоотдачи на началь участке трубной заготовки достато велика, а температурный график ох лаждения - выравненный. ом но

Преимуществами предлагаемой ко трукции форсунки являются достиже равномерного охлаждения трубной з готовки, компактность форсунки, в можность размещения подводящих ка лов, камеры смешения и диффузорно участка в дорне, снижение брака и увеличение выхода годного металла сне за»

Форсунка работает следующим об зом.

Воздух по центральному подводящ каналу 2 с большой скоростью пост1 пает в камеру 3 смешения, создава в ней разрежение. Вода по боковом каналу 4 подсасывается в камеру с щения. Образовавшаяся водо-воэдуш струя диспергированной жидкости п тупает в диффуэорный участок 5, тем в конфуэорный участок 6 и чер щелевидные отверстия 7 выбрасывае, наружу в ниде веерных струй.

Перемешивание » центрального по дящего канала 2 с помощью маховик

8 осуществляется регулирование со ношения воды и воздуха.

Часть корпуса форсунки, содерж подводящие каналы, камеру смешени и диффуэорный участок, помещается внутри дорна кристаллиэатора, а к фуэорный участок форсунки крепитс к торцу дорна и выдвинут в началь участок трубной эаготовки.

Предлагаемая конструкция форсу ки, в которой предусМотрено испол ванне водо-воздушной смеси, "обесп вает.выравненный температурный rp фнк .охлаждения с достаточно высок интенсивностью теплоотдачи, что п тверждено при лабораторном испыта форсунки (фиг.2).

На фиг.2 показан график распре ления коэффициента теплоотдачи aL длине трубной заготовки при расхо воздуха 6 =. 17.10 кг/с и различи влагоеодержанияхг d 0,235 кг/кг (линия 1), d 0,054 кг/кг (линия

d 0,0286 кг/кг. (линия 3) и d (чистый воздух, линия 4) . Hs гра ка видно, что чистый воздух дает мый низкий коэффициент теплоотдач (линия} 4 чем выше влагосодержан тем выше интенсивность теплоотдач (линии 3, 2 и 1) . Отметим,,что ко струкция форсунки позволяет регул ровать влагосодержание и следова тельно, интенсивность теплоотдачи

102 5487

856 gg Щ 1ИФ . юг.Р

Составитель А, .Попов

Редактор С. Пекарь Техред T. Маточка Корректор, B. Гирняк

Заказ 4460/8 1 ираж 813 Подписное

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° Ю

Филиал ППП Патент r, Ужгород, ул, Проектная, 4 увеличение надежности работы установRH (так как работа форсунки на водовоздушной смеси менее взрывоопасна, чем .на воде) и .меньшие капитальные ,затраты,,чем при водяном охлаждении, требующем градирен или брызгальных бассейнов.

Народно-хозяйственный экономичес. кий эффект от внедрения результатов разработки режимов охлаждения заготовки, обеспечиваемых форсункой, на установку производительностью

200,0 тыс. т/год ориентйровочно составит 200,0 тыс.руб.