Устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка

 

СОЮЗ СОВЕ ТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН сю 4 В 22 D 1! 128

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPCHGMY CBHAETEJlbCTBy

I 1

I д

fe /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И OTHPbiTHA (21) 3737293/22-02 (22) 04.05.84 (46) 07.06.86. Бюл. М 2! (71) Липецкий политехнический институт и Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (72) A.À.Иеликоэ, А.М.Нсживанов, О.Н.Ермаков, Ю,М.Айзин, В.В.Рябов, В.В. Севостьянов, A.A.Óãàðîâ и Н.Л.Карпов (53) 621.746.27(088.8) (56) Витман Л.А. и др. Распыление

xHQKoctи форсунками. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962, с. 138 и 139, рис. 6-21, 6-22. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО 1!ЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОГО СЛИТКА, содержащее соосно расположенные пат, рубки для подвода эолы и воздуха и форсунку, имеющую корпус с.выходным соплом и размещенную в корпусе вставку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества литого металла путем повышения эффективности и равномерности охлаждения

„.,SU, 12 5639 А1 слитка, а также увеличения поля орошения слитка, вставка выполнена с двумя кольцевыми желобами, разделенными перегородкой, в которой поочередно со стороны желобов выполнены направляющие пазы, продольные оси которых направлены под углом одна к другой, причем перегородка с направляющими пазами расположена напротив. выходного сопла корпуса.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а и щ е е с я тем, что угол наклона осей пазов к оси выходного сопла составляет 25-70

3. Устройство по п. 1, о т л иЧ а ю щ е е с я тем, что толщина перегородки составляет 0,8- 1,2 размера выходного сопла корпуса по его малой оси, 4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вставка выполнена с центрирующим ныступом.

5. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что угол наклона осей нечетных пазов к оси ныходо ного сопла корпуса составляет 30-45 о а четных пазов — 15-25

1235639

Изобретение относится к металлур" гии, в частности к непрерынной разливке металлов.

Цель изобретения — улучшение качества литого металла путем повьппения эффективности и равномерности охлажреппа слитка, а также увеличение поля орошения слитка.

На фиг. 1 показано устройство, об-щий вид, разрез, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 1; на фиг.З " вставка.

Устройство состоит иэ патрубка 1 для подачи воздуха, патрубка 2 для подачи воды, На патрубке 2 установлен корпус форсунки 3 с выходным соплом 4, в корпусе которой закреплена вставка 5, выполненная с кольцеобраэными желобами 6, являющимися распределительными камерами. Кольцеобраэные желобы разделены перегородкой 7, установленной в выходной части сопла. В корпусе перегородки выполнены направляющие пазы 8, причем каждая пара смежных пазов имеет скрещивающчеся оси, Вставка снабжена центрирующим выступом 9 и крепится к корпусу форсунки винтом 10.

Устройство работает следующим образом.

Вода под давлением 0,5-3 ати подается по водоподводящему патрубку 2 H смешивается с воздухом, подаваемым по воэдухоподводящему патрубку 1. Смесь подается н форсунку 3 и через кольцвобразные желобы попадает в распределительную камеру 6, прохбдит по направляющим паэам 8 в перегородке 7 и распыляется 8 виде водовоэдушного факела при выходе из сопла 4, Направляющие пазы со скрещивающимися осями позволяют образовать водовоздушный факел н форме эллипса с углом раскрытия, соответствующим углу направляющих па" зов перегородки. Наличие распределительных камер, расположенных по обе стороны от сопла в сочетании с направляющими пазами в переработке, обеспечивает равномерное распределение смеси по всему сечению факела.

Увеличение площади орошаемой понерхности достигается эа счет напранляющих пазов в перегородке, .выполненных под углом ?5-70 к оси сопла.

Диапазон изменения углов направляющих пазов определяет угол раскрытия факела по малой оси. Уменьшение угла наклона направляющих пазов резко снижает площадь поверхности орошения слитка, что приводит к неравномерномуу температурному полю, вызывающему увеличение дефектов напрерыниолитого слитка.

Унеличенис угла наклона направляющих пазов к оси сопла вызывает во»никнонение неорошаемых поверхностей н центральной части факела, т.е. на10 рушение сплошности факела эа счет перераспределения смеси по его периферийным частям. Толщина перегородки определяет гидродинамику формирования водоназдушного факела. Уменьшение толщины перегородки менее 0,8 размера выходного сопла форсунки по малой оси не лоэноляет получить стабильного угла раскрытия факела по малой оси вследствие малого размера направ<Е л.цощего паза. Увеличение толщины перегородки свьппе 1,2 размера выходного сопла форсунки по малой оси вызывает зкраниров ние факела внутренними кромками сопла, что принодит к

1 2 уменьшению площади орошения и возникновению отраженных струй, препятствующих раскрытию факела по малой оси.

Выполнение вставки.с центрирующим выступом позволяет зафиксировать поЭб ложение перегородки с направляющими пазами относительно оси сопла и иэбв.— жать смещения перегородки, вызывающего образование несимметричного факела и ухудшающего равномерность ох „ лаждения слитка.

Выполнение различных углов наклрна нечетных и четных пазов к оси сопла позволяет увеличить равномерность распределения водоноэдушной смеси

Щ по всему полю орошения, и тем самьм повысить равномерность охлаждения и качество литого металла. Уменьшение

° углов наклона нечетных пазов к оси

O O сопла менее 30, а четных менее 15

45 приводит к резкому снижению площади орошения слитка, увеличению неравномерности температурного поля, что приводит к увеличению дефектов непрерыннолитого слитка. Увеличение углов

° О О наклона нечетных направляющих пазов к оси сопла свыше 45, а четных пазов — свыше 25 приводит к нарушению сллошности факела путем перераспределения смеси ло его периферийным

-" частям. Это также увеличивает неравномерность охлаждения и приводит к поньппенному браку непрерыннолнтых слитков

1235639

Получены следующие результаты. г

Составитель А.Попов

Техреа О.Гортвай

Корректор М.Демчик

Редактор А.Еозориэ

Заказ 3043/10 Тирам 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпис ное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ултород, ул. Проектная, 4

Пример. Устройство работает при давлении воды 2 ати и воздуха

4 ати. Угол наклона осей нечетных направляющих пазов в перегородке составляет 45,а четных 20 .Соотношение тол- щины перегородки и размера выходного сопла форсунки по малой .оси равно 1 0

Угол раскрытия факела по малой осн составляет 80, no большой осн о

90 . Отклонение локальной плотности орошения от средней 21ÎÆ.