Способ определения локальных расходов воды при вторичном охлаждении непрерывно-литого слитка

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ ПРИ ВТОРИЧНОМ ОХЛАЖДЕНИИ НЕПРЕРЫВНО-ЛИТОГО СЛИТКА, включающий подачу распыленной воды на секцию водосборных ячеек с последующим контролем количества воды в них, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения расходов путем учета стекающей и отраженной воды, распыленную воду экранируют заслонкой . с отверстием, соответствзпощим сечению водосборной ячейки секции,которую перемещают относительно последней с постоянной скоростью. ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 2 А

pug В 22 D 11/124

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н PBTO PCKOMV ЕВВВТЕЛВЕТВЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3578239/22-02 (22) 16.04.83 (46) 07.01.85. Бюл. У 1 (72) В.И. Уманец, С.Д. Разумов, М.П. Овчаренко, В.M. Хоруженко и В.П. Овчаренко (71) Липецкий политехнический институт (53) 621. 746. 27 (088. 8) (56) 1. Патент Японии 9 55-22723, кл. В 21 В 27/06, 1980.

2. "Непрерывное литье стали", 1978, Р 5, с. 83-88. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ ПРИ ВТОРИЧНОМ

ОХЛАМДЕНИИ НЕПРЕРЫВНО-ЛИТОГО СЛИТКА» включающий подачу распыпенной воды на секцию водосборных ячеек с последующим контролем количества воды в них, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности определения расходов путем учета стекающей и отраженной воды, распыленную воду экранируют заслонкой, : с отверстием, соответствующим сечению водосборной ячейки секции, которую перемещают относительно последней с постоянной скоростью.

1133023 2

На фиг. 1 представлена схема реализации предлагаемого способа. 55

Секция водосборных ячеек 1 установлена на опоре 2 с возможностью вращения в вертикальной плоскости

Изобретение относится к непрерывному литью и может найти применение при контроле и уточнении режимов вторичного охлаждения для машин непрерывного литья заготовок.

Известен способ контроля локальных расходов воды по орошаемой поверхности, заключающийся в подаче распыленной воды на поверхность, выполненную из размываемого водой материала. По форме и интенсивности размытия поверхности определяют плотность орошения и характер разбрызгивания (11 .

Недостаток способа заключается в том, что определение локального расхода воды по орошаемой поверхности осуществляется только качественно, а контроль количественнои стороны локального расхода отсутствует.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения локальных расходов воды по орошаемой поверхности, заключающийся в подаче распыленной воды на секцию водосборочных ячеек с последующим контролем количества воды в них (2) .

Однако известный способ не позволяет учитывать стекающую и отражен-, ную воду и получить полное представление о характере распределения распыленной воды по орошаемой поверхности.

Целью изобретения является повышение точности определения расходов путем учета стекающей и отраженной воды.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения локальных расходов воды при вторичном охлаждении непрерывнолитого слитка, включающему подачу распыленной воды на секцию водосборных ячеек с последующим контролем количества воды в ни, распыленную воду зкранируют заслонкой с отверстием, соответствующим сечению водосборной ячейки секции, которую перемещают относительно последней с постоянной скоростью.

t0

50 на оси 3, снабженной фиксатором 4.

На секции водосборных ячеек установлена заслонка,5 с отверстием 6.

Ролики 7 имитируют условия орошения слитка на машине непрерывного литья заготовок. Форсункой 8 распыленная вода формируется в факел 9.

Для ликвидации возможности перепол,нения ячеек и вытекания воды при расположении заслонки под углом к горизонту ячейки образуют угол не менее 45 к нормали диафрагмы. а

Определение локальных расходов воды по орошаемой поверхности осуществляется следующим образом.

Секция водосборных ячеек 1 с заслонкой 5 и роликами 7 устанавливается и фиксируется под углом ñ . к горизонту. Ролики 7 с шагом А, диаметром D имитируют условия охлаждения конкретной зоны охлаждения непрерывно-литого слитка. Угол наклона секции ячеек может фиксироваться в заданном положении для имитации условий охлаждения слитка как по малому, так и большому ра— диусу. Вода подается к фарсунке 8, которой распыляется, формируется в факел 9 и подается на секцию водэ— сборных ячеек 1 с заслонкой 5, которая перемещается относительно секции ячеек 1 и роликов 7 с постоянной скоростью, соответствующей скорости вытягивания слитка, например, в диапазоне 0,2-1,2 м/мин.

Определение локальных расходов воды осуществляют при различных давлениях воды перед форсункой, в диапазоне 0,5-6,0 кгс/см . Прямая рас Z пыленная воды от факела 9 попадает в отверстие 6 и накапливается в ячейках секции 1. Отраженная вода от роликов 7 и стекающая вода по поверхности заслонки 5 также попадает в отверстие 6 при движении заслонки и накапливается в ячейках секции 1.

Локальный расход воды по орошаемой зоне с учетом отраженной и стекающей воды определяется контролем количества попавшей воды в ячейки секции. Для определения количественных характеристик стекающей и отраженной воды определяют локальное распределение воды по орошаемой поверх— ности с заслонкой и без нее.

Удельные локальные расходы определяются следующим образом. определяется количество отраженной воды

3 1133023 от орошаемой поверхности, не попавшей в ячейки, по формуле

Ч отр где п

15

"P и " Р— количество ячеек в секции, длина которой равна шагу . роликов (А), — удельный локальный расход

Пр воды при орошении без заслонки, g — удельный локальный расход

b, воды при орошении заслонкой.

Они рассчитываются по формулам.

Ч У (,д = 3,6.10 5 В ((, Р=5,6 10 где q — количество воды в ячейках, мл

Э

S — площадь поперечного сечения ячейки, м2, — время орошения, с, У вЂ” скорость движения заслонки, м/с, 25

Ц вЂ” шаг ячейки, м.

Удельный локальный расход воды с учетом стекающей по орошаемой поверхности водЬ| подсчитывается по формуле: 30

° % +p %АВ юок 1, рр

35 Чп - ЪА где Р— средний удельный . расход воды, который отразился с площади, равной площади поперечного 40 сечения одной ячейки.

Удельный локальный расход стекающей воды по орошаемой поверхности определяется как разница удельного локального расхода с учетом стекающей воды и удельного локального расхода без стекающей воды (орошение без заслонки): сс < ьок <пР

Таким образом, предложенный способ позволяет определить распределение прямой, стекающей и отраженной воды по орошаемой поверхности межроликового пространства, что дает возможность подобрать оптимальные способы орошения непрерывного слитка в роликовой проводке для улучшения его качества.

Пример выполнения способа.

На фиг. 2 представлено распределение локальных расходов воды по орошаемой поверхности плоско-фа- . кельной форсунки, определенные предложенным способом. Угол наклона водосборника 1 относительно горизонта 72 . Диаметр поддерживающих о роликов 240 мм. Расстояние между осями поддерживающих роликов 260 мм.

Скорость движения заслонки .

0,5 м/мин. Давление воды перед фор-. сункой 1,0 ати. Расстояние от заслонки 5 до форсунки 8 составляет

300 мм.

Предложенный способ, как видно из графика, учитывает отраженную и стекающую воду по орошаемой поверхности, что позволяет при определении удельных локальных расходов и коэффициентов теплоотдачи получить достоверные их значения,с учетом конструктивных и технологических особенностей УНРС в реальных условиях и улучшить качество непрерывно-разлитого металла.

1133023

1133023 а В - rZ О гп Ze

Расстолниеб /Р 2, м локальный удельныа раслад ооды с учетом стекающей и. отражбннои

Яокалькэ|й удельный расход пряной Воды

Фие. е

Составитель В. Сирота

Техред А.Бабинец Корректор М. Леонтюк

Редактор С. Лыжова

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

Заказ 9896/11 . Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

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