Устройство для охлаждения проката

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА, включающее форсунку с кольцевым соплом, камеру охлаждения с криволинейными выступами на ее внутренней новерхности, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения путем создания равномерного волнообразного движения охладите.1я как в радиальном, так и в продольном направлениях , криволинейные выступы выполнены в виде гофр, образуюгцих сужение в виде сопла Лаваля, а в поперечных сечениях имеющих форму круга. SS с J А / А Фи2.1 СП О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 1511 В 21 В 45,, 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3491932/22-02 (22) 20.09.82 (46) 07.01.84. Бюл. № 1 (72) Н. А. Челышев, А. Ф. Кузнецов, В. М. Свекров, С. П. Щелков и А. И. Банников (71) Сибирский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (53) 621.771.2.06 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 582021, кл. В 21 В 45/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 582864, кл. В 21 В 45/02, 1976.

„„SU„„1065057 А (54) (57) УСТР011СТВО ДЛЯ ОХЛ АЖ/11:НИЯ ПРОКАТА, включающее форсунку с кольцеBûì соплом, камеру охлаждения с криволинейными выступами на ее внутренней поверxíостп, отличаюшеег» тем, что, с целью интенсификации процессы охлаждения путем создания равномерного волнообразного движения охлыдитсля кык в радиальном, так и в продольном напрывлеших, криволинейные выступы выполнены

B виде гофр, образующих сужение в виде сопла Лаваля, а в поперечнььх сечениях имеющих форму круга.

065057

Зо

1l

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к прокатному производству и может бьп ь использовано для охлаждения катанки, арматуры и другого сортового проката в процессе прокатки.

1: пгсстll0 устройство для охлаждения з и и, состоящее из камеры охлаждения ф р упкой, сопряженной с ней. Форсунка имел кольцевое отверстие в виде сопла, которое образовано конической поверхностью входа ь камеру охлаждения и концевым участком наружной цилиндрической поверхности проводковой втулки. Проводковая втулка выполнена эксцентрично относительно оси канала камеры охлаждения, а коническая поверхность входа в камеру выполнена с углом наклона, равным

30--45 к этой оси. Охладитель при помощи форсунки подается в камеру охлаждения и движется по каналу камеры навстречу гвижущемуся прокату. За счет того, проводковая втулка выполнена эксцентрично относительно оси канала камеры, происходит завихрение потока охладителя и обеспечивается егo волнообразное движение (1) .

I1åäooTатком известного устройства является то, что в процессе подачи охлаждающей жидкости под углом к оси камеры охлаждения неизбежно затухание образовавшегося волнообразно направленного движения охладителя по длине камеры от входа II нее, где это движение создается.

Это снижает интенсивность, охлаждения потока из-за того, ч.го при таком движении охладптеля нс происходит равномерного омывания проката по его периметру.

Наиболее близким к изобретению является устройство для охлаждения проката, включающее форсунку с кольцевым con Ioм, камеру охлаждения с криволинейными выступами па ее внутренней поверхности.

Устройство состоит из камеры охлаждения и форсунки, сопряженной в нем. По длине камеры охлаждения выполнены ориентированные в одной из продольных плоскостей симметрии криволинейные выступы.

Выступы чередуются по длине канала камеры в шахмапгном порядке на противорасположенпых стенках канала со смещением каждого выступа относительно следующего противорасположенного выступа. Такое распределение выступов в канале камеры охлаждения ооразует в поперечных сечениях сужение в видс неполного круга. При прохождении охладителя через камеру эти выступы отражают часть потока охладителя, тем самым постоянно поддерживается необходимое золнообразное движение охладител я (2) .

Недостатками данного устройства для охлаждения проката являются неравномерность охлаждения проката Iio периметру, 5

15

35 ао

55 сечению и его длине, из-за того, что при колебании охладителя в одной плоскости. обусловленным ее волнообразным движением, не происходит равномерного омывания охладителем проката по периметру.

Интенсивность охлаждения проката по периметру различна. Так на боковых участках проката ничто не препятствует образованию паровой рубашки между ним и охладителем, в то время как на верхнем и нижнем участках паровая рубашка разрушается за счет перемещения охладителя в продольном и поперечном направлениях.

При этом возможно также для определенных условий выхода проката из чистовой клети смещение eio на большой длине камеры охлаждения к ее боковой поверхности, что также ухудшает условия отбора тепла от боковых участков проката. Неравномерное охлаждение проката приводит к возникновению температурных напряжений, что снижает его качество.

Цель изобретения — интенсификация процесса охлаждения путем создания равномерного волнообразного движения охладителя как в радиальном, так и в продольном направлениях.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения проката, включающем форсунку с кольцевым соплом, камеру охлаждения с криволинейным выступом на ее внутренней поверхности, криволинейные выступы выполнены в виде гофр, образующих сужения в виде сопла Лаваля, а в поперечных сечениях имеющих форму круга.

На фиг показано устройство продо1ь ный разрез; на фиг. 2 — сечение А А на фиг. 1.

Устройство содержит камеру охлаждения 1 и форсунку 2 с кольцевым соплом, охватывающим прокат. В канале камеры охлаждения выполнены гофры 3, образуюгцие в продольном сечении канала плавные сужения, имеющие профиль сопла Лаваля, а в поперечных сечениях форму полного круга.

Устройство работает следующI. м »образом.

Через камеру охлаждения 1 навстречу движущемуся прокату посредством кольцевой форсунки подается охладитель. 3а счет наличия <гофр 3, образующих плавные кольцевые сужения в канале, поток охладителя меняет направление движения по периметру и длине камеры, а прокат центрируется по ее оси. В результате такого движения прокат равномерно омывается в продольном и поперечном направлениях, что препятствует образованию паровой рубашки между ним и охладителем и интенсифицирует процесс охлаждения.

Наличие гофр в канале охлаждения камеры, а также выполнение их с образоваз

1 нием сопел Лаваля позволяет центрировать прокат по оси канала камеры, а также увеличивает скорость и равномерность охлаждения проката, за счет равномерного омывания проката охладителем.

065057

Предлагаемое устройство позволяет более интенсивно и равномерно охлаждать прокат, что приводит к повышению прочностных свойств в 1,5 — 2 раза и устранению температурных напряжений.

Составитель О. Румянцева

Редактор Н. Воловик Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 10543/10 Тираж 797 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4