Устройство для газожидкостной обработки проката

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Al (19) (11) ш 4 В 21 В 45/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3803210/22-02 (22) 23.10.84 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Институт черной металлургии (72) В. В. Лисицкий, И. В. Мураш, В. А. Тригуб, С. А. Братусь и А. Т. Лебедь (53) 62!.771.02(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1 088835, кл. В 21 В 45/02, 1 983 . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПРОКАТА, включающее последовательно расположенные газожидкостную форсунку, смесепровод, делитель потока, соединенный отводами с распределительными насадками, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения..качества проката за счет получения более однородной смеси и обеспечения возможности регулирования скорости ее поДачи,(устройство снабжено, установленным коаксиально смесепроводу эластичным глуходонным трубопроводом с патрубком для подвода газовой или жидкостной среды.

1243857

Изобретение относится к прокатному производству, совершенствует процесс охлаждения полос во время горячей прокатки и может быть использовано для охлаждения раската в черновой группе, на промежуточном рольганге, а также для охлаждения готовых полос на отводящем рольганге перед смоткой их в рулоны.

Цель изобретения — повышение качества смеси и обеспечение возможности регулирования скорости подачи смеси.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — один из вариантов установки эластичного глуходонного трубопровоца внутри .смесепровода. устройство состоит из смесепровода 1, снабженного в его выходной части делителем 2 потока, соединенным отводами 3 с распределительными насадками 4 и газожидкостной форсункой 5 в его входной части. Смесепро вод 1 по длине снабжен эласгичным глуходопнь|м трубопроводом 6, например в виде шланга, с патрубком 7 для подвода газовой или жидкостной среды.

Распределительные насадки 4 выполняют перфорированными с круглыми или щелевыми Bütõîäíüæè отверстиями, расположенными в коридорном или шахматном порядке навстречу обрабатывающей поверхности металла. Делитель 2 потока предназначен для равномерной раздачи двухфазной смеси по отводам при минимальном гидравлическом сопро--.:тивлении потока в процессе его распределения и выполняется в виде узпа с внутренней полостью, обеспечивающей плавный вход смеси в разделительные отверстия отводов 3.

Глуходонный трубопровод 6 выполнен эластичным, например в виде шланга, что позволяеr регулировать объем проходного сечения смесепровода 1 изменением давления газовой или жид— костной срецы, подаваемой через патрубок 7. В результате изменением объема проходного сечения смесепровода можно регулировать скорость истечения смеси и степень распыла при заданном соотношении газ — жидкость, Устройство работает следующим образом.

В газржидкостную форсунку 5 под давлением одновременно подают в ка— Tc .ñòÁa жидкого компонента воду и В качестве газообразного компонента воздух, перегретый пар, нейтральный газ и т.п., при этом давление газа на 2-4 ати должно превосходить давление жидкости. В процессе взаимодействия введенных компонентов происходит диспергирование сплошного потока жидкости до распыленного сос-.

1 тояния и при повышении скорости внедрения газообразного компонента (свыше 60 м/c) степень диспергирования жидкости достигает аэрозольного состояния. Полученный тонкодисперспый поток поступает из выходной части форсунки 5 в смесепровод 1, где поток стабилизируется и усредняется путем выравнивания профиля скорости, рассредоточения давления и продолжающегося процесса смещения совместно дгижущихся фаз. установка внутри смесепровода 1 эластичного глухоцонного трубопровода 6 повышает скорость движения смеси при заданном соотношении газ — жидкость, степень дробления капель жидкости, а также способствует росту процесса турбулизации потока. IfeI>aìåøàííûé и усредненный распыленный поток с помощью делителя 2 потока разделяется на самостоятельные экви>залентные в количественном и качественном отношении потоки. Они движутся в отводах 3 к распределительным насадкам 4, через которые истекают в виде равномерно рассредоточенных аэрозольных струй обрабатывающего потока. В случае необходимости, например при изменении скорости движения проката, его герметических размеров, химического состава и др, регулирование скорости истечения смеси осуществляют изменением объема проходного сечения смесепро— вода 1 при заданном соотнomeлии газ — жидкость. Такое регулирование обеспечивается тем, что глуходонный трубопровод 6 выполнен эластичным. например в виде шланга 2, что позволяет изменением давление ra зоной или жидкостной среды, подаваемой через патрубок 7, увеличивать или уменьшать его объем. При этом следует учитывать, что с увеличением объема эластичного глуходонного трубопровода 6 (его гибкой части) объем проходного сечения смесепровода 1 уменьшается (скорость истечения смеси увеличивается) и наоборот. При вы1?43857

Составитель О. Румянцева

Редактор С. Лисина Техред H.Ïîïîâè÷ Корректор Л. Патай

Заказ 3743/11 Тираж 518 Подписное

BHHHITH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул. Проектная, 4 боре оптимальной длины смесепровода 1 исходят из условий возможности получения качественного1по смешению двухфазного потока при значениях объемного воздухосодержания, равном 0,1

0,9.

Исследования, проведенные на опытном стенде в Институте черной металлургии, показывают, что при указанных величинах объемного воздухосодержа.— ния рациональная длина смесепровода I должна находиться в пределах, равных 5 — 15 его гидравлического диаметра. Именно в этих пределах воздушно-воцяной поток характеризуется стабилизированным значением дисперсности частиц воды и сформированности в виде разноплотного аэрозольного пото— ка. Приближение делителя 2 на расстояние от форсунки 5 менее нижнего указанного. предела приводит к неравномерной раздаче потока по отводам.

Так, при длине смесепровода, равном .четырем калибрам, неравномерность распределения потока по отводам дос-, тигает 5Х. Удаление делителя на расстояние от форсунки 5 более верхнего указанного предела приводит к расслоению смеси и выпадению капелек

5 воды на стенках горизонтального участка смесепровода 1 и отводов 3.

Преимущество предлагаемого устройства в сравнении с прототипом состоит в увеличении турбулентности

1п потока его поперечной пульсации, что приводит к дополнительному разрыву капелек жидкости, усредняет профиль скорости потока, снижает величину расслоения смеси в процессе ее дви"

1 жения, особенно на горизонтальных участках. Все это в конечном итоге повышает степень дисперсности потока непосредственно перед делителем.

Кроме того, изобретение позволяет о повысить скорость истечения жидкости и регулировать эту скорость в случае изменения скорости движения проката, его геометрических размеров, химического состава стали и др. при

2S заданном соотношении ras — жидкость.