Устройство для вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки

 

УСТРОЙСТВО ЦПЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ, содержащее трубу для подвода воды и воздуха с распыпивающими насадками для подачи водовоздушной смеси на поверхность загвтовки, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества непрерывнолитой заготовки , труба выполнена из двух частей, соединенных муфтой с втулками и каналами для подвода воды и воздуха, расположенными с противоположных сторон муфты, причем каналы для подвода воды выполнены в муфте под yi- лом 90-120 друг к другу, а каналы для подвода воздуха выполнены во втулке диаметрально, с осью, параллельной оси трубы, выходная глухая часть втулки выполнена конической с углом 100-120 , при этом втулка установлена с возможностью перемещения перпендикулярно оси трубы, а отношение площадей сечений отверстц втулки составляет 0,7-0,9. бозЗуц

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ш В 22 D ll/124

1 урw !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3531949/22-02 (22) 06.01.83 (46) 15.05. 84. Бюл. 9 18 (72) А. А. Целиков, А.С. Смоляков, В.Б.Ганкин, Ю.И.Айзин, А,P.Áàêêàë, А.И.Поживанов, В.В.Рябов, В.И.Баранников, В.В.Чуйков и В.Н.Пестов (71) Всесоюзный ордена Ленина научноисследовательский и проектно-конструкторский институт металлургическо- го машиностроения (53) 621.746.27(088.8) (56) 1. Fives Cail Babcock С. Е. R.Е. P.

Lille, le 12 mars 1976.

2, Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2911049, кл. В 22 D 1)/)249 1980. (54 )(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВТОРИЧНОГО

ОХЛАЖДЕН НЕПРЕРЫВНОЛИТОИ ЗАГОТОВКИ, содержащее трубу для подвода воды и воздуха с распыливающими насадками для подачи водовоздушной смеси на поверхность заготовки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества непрерывнолитой заготовки, труба выполнена из двух частей, соединенных муфтой с втулками и каналами для подвода воды и воздуха, расположенными с противоположных сторон муфты, причем каналы для подвода воды выполнены в муфте под углом 90-)20 друг к другу, а каналы для подвода воздуха выполнены во втулке диаметрально, с осью, параллельной оси трубы, выходная глухая часть втулки выполнена конической с углом 100-)20, при этом втулка о установлена с возможностью перемещения перпендикулярно оси трубы, а отношение площадей сечений отверстий втулки составляет О, 7-0, 9.

109)992

Изобретение относится к металлургии а именно к непрерывному литью

30 металлов.

Известно устройство водовоздушного вторичного охлаждения непрерывно- 5 литых заготовок, представляющее собой коллектор, состоящий из коаксиально расположенных труб, при этом вода подводится во внутреннюю трубу, а воэцух — в зазор между трубами.

Коллектор имеет несколько групп отверстий, расположенных на некотором расстоянии одна от другой в продольном направлении. Каждая группа состоит из двух отверстий для подачи 15 воздуха и одного отверстия для подачи воды, расположенного между двумя первыми отверстиями так, что все три струи, истекающие через отверстия пересекаются в одной точке 111., щ

Однако известное устройство харак. теризуется отсутствием возможности регулирования расхода водовоздушной смеси по высоте зоны вторичного охлаждения, сложностью изготовления 2S коллектора, свяэанйой с необходимостью обеспечить пересечение трех струй в одной точке, и большим перепадом давления воды по длине коллектора иэ-за подвода ее с торца.

Наиболее близким к изобретению по своей технической сути и достигаемому эффекту является устройство для вторичного охлаждения, представляющее собой две трубы с отвер35 стиями, расположенные одна в другой, выходные отверстия внешней трубы расположены попарно, образуя площадки, соосные с отверстиями внутренней трубы 12) .

Недо статками из ве стно го устрой ства являются большой перепад давления воды из-за подвода ее с торца, большая металлоемкость и сложность изготовления системы труба в трубе

Цель изобретения — улучшение качества непрерывнолитой заготовки.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве для вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки, содержащем трубу для подвода воды и воздуха с распыливающими насадками для подачи водовоэдушной смеси на поверхность заготовки, труба выполнена из двух частей, соединенных муфтой с втулкой и каналами для подвода воды и воздуха, расположенными с противоположных сторон муфты, причем каналы для подвода воды выполнены в му@те под углом 90-120 друг к другу, а каналы для подвода воздуха выполнены во втулке диаметрально, с осью, параллельной оси трубы, выходная глухая часть втулки выполнена конической с углом

100-!20, при этом втулка установлео на с возможностью перемещения перпендикулярно оси трубы, а отношение площадей сечений отверстий втулки составляет 0,7-0,9.

В известных устройствах вода подводится в устройства с торца, а воздух — по центру трубы или с противоположного торца. Торцовый подвод воды или воздуха создает неравномерность распределения смеси по длине устройства, препятствует смещению воды и воздуха и равномерному распределелению воцрвоздушной смеси, по выходным отверстиям. В силу этого известные конструкции выполнены по

1системе "труба в трубе" со смещением воды и воздуха у выходных отверстий, Эти конструкции металлоемки и сложны в изготовлении не позволяют получить равномерное распределение смеси по выходным отверстиям из-эа торцового подвода воды °

В предлагаемом устройстве осуществляется центровой подвод воды и воздуха, что позволяет осуществить более равномерное распределение водовоздушной смеси между распыливающими насадками. Кроме того, каналы для подвода воды выполнены под углом 90-120, а о отверстия для подвода воздуха — соосно продольной оси трубы, что позволяет производить смещение струй воды и воздуха на входе в трубу, а перемещением втулки в муфте можно подобрать оптимальный режим смещения (точку пересечения струй воды и воздуха).

На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство, Устройство для вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки состоит иэ разъемной трубы 1, снабженной рас,пыливающими насадками 2, и соединительной муфты 3, в которой выполнены каналы 4 для подвода воды, угол о между ко торыми со ставляе т 90-1 20 и канал 5 для подвода воздуха, причем в канале 5 установлена подвижная втулка 6, заканчивающаяся конусом с углом 100-120, с отверстиО ями 7 и 8 для подвода воздуха, зафиксированная в муфте 3 контргайкой 9.

1091992

Составитель A. Попов

Редактор С. Лисина Техред С.Легеза

Корректор О. Тигор заказ 3174/7 Тираж 775

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписно е

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

Подвод воды к муфте 3 осуществляется через патрубок 10. Труба 1 снабжена патрубками 11 для крепления сопел 2.

Устройство работает следующим 5 образом.

Вода под давлением подается к муфте 3 и по каналам 4 поступает в трубу 1. Сжатый воздух подается к муфте 3 с противоположной стороны lp и поступает в трубу 1 через отверстия 7 и 8 втулки 6. На входе в трубу 1 происходит смещение струй воды и воздуха. Оптимальный режим смещения (столкновения струй воды и воздуха) устанавливается перемещением .> втулки в муфте 3. Водовоздушная смесь по трубе 1 транспортируется к распыливающим насадкам 2 и через них подается на кристаллизующуюся заготовку.

Угол между каналами для подачи воды составляет 90-120 . При угле

0 менее 90 потоки воды направляются на стенку трубы, причем большая часть, их отражается, что существенно снижает скорость их истечения и эффек-. тивность смещения их с воздухом.

Увеличение угла между каналами более 120 нецелесообразно так как

У

ЗО вызывает трудности в процессе их изготовления, а также снижает эффективность смещения воды и воздуха, Угол конуса втулки составляет

100-120 и выбран таким, чтобы обес0 . лечить минимальное расстояние от M точки смещения струй воды и воздуха до выходных сопел, через которые происходит истечение.

Отношение площадей сечений отверстий втулки 0,7-0,9 выбрано исходя из того, чтобы обеспечить равномерное раслределение водовоздушной смеси между верхними и нижними насадками, как это имеет место на машинах непрерывного литья заготовок. Для того, чтобы выполнять количество водовоэдушной смеси, прЬходящее через верхнее и нижнее сопло при наклонном расположении трубы, необходимо, чтобы площадь сечения нижнего отверстия была на 20-30Х больше площади сечения верхнего отверстия.

Применение предлагаемого изобретения позволит повысить качество непрерывнолитых заготовок, особенно при литье трубных марок стали, склонных к образованию трещин. Годовой экономический эффект от применения разработанного устройства для вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок из трубных марок стали можно рассчитать по формуле

Эг=Р с ° 40, где P — годовой объем производства трубной стали в ККЦ,т; с — процент увеличения выхода годной газопроводной стали;

40 — разница стоимости 1 т газопроводной и водопроводной стали, руб.

В условиях Новолипецкого метзавода годовой экономический эффект при условии увеличения выхода газопроводных труб на 57 составит 400000 руб.