Устройство для охлаждения и гидротранспортирования прокатных изделий

 

Изобретение относится к термической обработке проката. Целью изобретения является сокращение длины и упрощение устройства. Устройство состоит из ряда секций, в каждой из которых содержится форсунка и Камера охлаящения. Форсунка состоит из корпуса и приемной воронки. Камера выполнена из двух телескопически соединенных труб. Одна из труб перфорирована и установлена с возможностью перемещения по оси устройства. Выходной конец этой трубы предьщущей секции установлен в полости приемной воронки последующей секции. Внутри корр пуса установлен кожух, причем он с зазором схватывает наружную поверхность приемной воронки. Полость между кожухом и приемной воронкой сообщена с атмосферой через отверстия в ее стенке, 2 ил. . S (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 21 D 1/62

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3842501/22-02 (22) 07.01.85 (46) 15.01.87. Бюл. № 2 (7 1) Институт черной металлургии (72) И.Г.Узлов, Ю.И.Черевик, В.B.Парусов, IO.H.Õoòèåíêo, В.К.Бабич, А.Н.Черемисинов, В.А.Олейник,Б.А.Кустов,С.И.Морозов, А.М.Мокроусов,,А.М,Литвак, А.Г.Посякин, С.А.Мадатян, Б.Н.Фридлянов и Ю.А.Рогатин (53) 621.785.6:621.784 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 812834, кл. С 21 D 1/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N- 1129246, кл. С 21 D i/62, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 412260, кл. С 21 D 1/62, 1974 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И

ГИДРОТРАНСПОРТИРОВАНИИ ПРОКАТНЫХ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к термической обработке проката. Целью изобретения является сокращение длины и упрощение устройства. Устройство состоит иэ ряда секций, в каждой из которых содержится форсунка и камера охлаждения. Форсунка состоит иэ корпуса и приемной воронки, Камера выполнена из двух телескопически соединенных труб. Одна иэ труб перфорирована и установлена с воэможностью перемещения по оси устройства. Выходной конец этой трубы предыдущей секции установлен в полости приемной воронки последующей секции. Внутри корпуса установлен кожух, причем он с зазором схватывает наружную поверхность приемной воронки. Полость между кожухом и приемной воронкой сообщена с атмосферой через отверстия в ее стенке. 2 ил.

1283254

Изобретение относится к термической обработке проката и может быть использовано дпя охлаждения мелкосортного проката.

Цель изобретения — сокращение дли- 5 ны и упрощение конструкции устройства.

На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 — отдельная секция, Устройство состоит из ряда последовательно установленных секций 1, 1О узла отсечки 2 и сливного короба 3, Каждая секция включает форсунку 4 и камеру охлаждения 5, Форсунка выполнена из корпуса 6, приемной воронки 7 с отверстиями 8, кожуха 9 с отверстиями 10, воронки 11 и контргайки 12.

Приемная воронка 7 и кожух 9 образуют кольцевую. полость А, которая, с одной стороны при помощи отверстий

8 сообщается с полостью Б приемной воронки 7, а с другой стороны при помощи отверстий 10 — с атмосферой.Приемная воронка 7 выполнена с резьбой на наружной поверхности, Кожух 9 и воронка 11 образуют кольцевое сопла

13, проходное сечение которого регулируется перемещением приемной воронки 7 с последующей ее фиксацией контргайкой 12.

Корпус 6 форсунки 4 имеет патрубок 14 для подвода охладителя, а камера охлаждения 5 — трубу 15 с отверстиями для сброса охладителя. Труба

15 установлена на камере охлаждения

5 с возможностью перемещения и последующего закрепления в заданном положении фиксатором 16.

Узел отсечки 3 служит для предотI вращения выброса охладителя из устройства на оборудование холодильника или моталки, а короб 3 — для сбора охладителя, поступающего из секций, и возврата его в оборотный цикл или сброса в канализацию.

При настройке охлаждающих устройств поперечное сечение кольцевого сопла первой форсунки выбирается (задается) 5g таким образом, чтобы исключалась возможность подсоса воздуха через при" емную воронку в камеру охлаждения.

Выход на такой режим работы осуществляется приемной воронкой 7 по или против часовой стрелки и считается достигнутым, когда из нее ламинарным потоком (без давления) начинает вытекать охладитель. Это положение приемной воронки фиксируется контргайкой 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Охладитель под давлением через патрубки 14 подводят к форсункам 4 охлаждающих секций, из которых через кольцевые, сопла 13 он попадает в ка- меры охлаждения 5, где и взаимодействует с разогретым прокатом, Количество охладителя, поступившего в камеры охлаждения, и скорость

его истечения через кольцевые сопла определяется давлением на входе в форсунки и величиной проходного сечения сопел, Площадь поперечного сечения кольцевого сопла форсунки определяется величиной зазора сопла, который регулируется перемещением приемной вовонки путем поворота ее на некоторый угол.

Отработанный охладитель, выходя из камеры охлажцения, попадает в полость трубы 15, в которой по его длине выполнены отверстия. Общая площадь этих отверстий, определяемая их диаметром и количеством„ должна в

2 — 2,5 раза превышать площадь поперечного сечения камеры охлаждения.

Это соотношение необходимо соблюдать, цтобы исключить подпор и обеспечить беспрепятственный сброс охладителя. Кроме сброса охладителя через отверстия в стенке трубы 15, предусмотрена возможность дополнительного управления (в сторону увеличения расхода) процессом удаления излишков отработанного охладителя из полости стакана путем изменения величины зазора между наружной конической.поверхностью трубы 15 и внутренней конической поьерхностью приемной воронки. Таким образом, большая часть отработанного охладителя из каждой секции через отверстия в полости трубы 15 и кольцевую щель сбрасывается в водосборный короб 3.

Оставшаяся часть охладителя попадает в приемную воронку форсунки следующей секции. Затем охладитель через отверстия 8 попадает в полость

А и через отверстия 10 сбрасывается наружу и собирается в водосборный короб 3.

В зависимости от величины зазора сопла форсунка может работать в двух режимах: с неполным заполнением камеры охлаждения и с полным заполнением.

1283254

Первый режим менее предпочтителен, так как приводит к снижению эффективности работы устройства, В камеру охлаждения при данном режиме будет подсасываться либо воздух (первая секция), либо отработанный охладитель (последующие секции), что приводит к ухудшению условий охлаждения.

Поэтому первый-режим стараются исключить. При втором режиме работы, когда камера охлаждения работает с полным заполнением, часть отработанного охладителя предыдущей секции, попадая в приемную воронку последующей секции и встречаясь с высокоскоростным потоком, тормозится и создает дополнительные гидравлические сопротивления (гидравлические "пробки"— эоны повышенного статического давления). в полости Б. Для исключения это-2О го явления в известном устройстве в конце камеры охлаждения установлены камеры принудительного сброса охладителя.

В предлагаемом нами устройстве отработанный охладитель, по с тупив1ший в приемную воронку, через отверстия 8 попадает из полости приемной воронки Б в полость А и через от- 30 ! верстия 10 сбрасывается в короб 3.

Таким образом, в предлагаемом устройстве в полостях Б приемных воронок- гидростатические "пробки"не образуются, вследствие чего охладитель з этих зон сбрасывается описанным выше образом в атмосферу, В конце камеры охлаждения каждой секции большая часть отработанного охладителя через отверстия в стака- 4Q не t5 и зазор между трубой 10 и воронкой 7 сбрасывается в сливной ко-роб 3. Такая конструкция камеры охлаждения позволяет регулировать количество отработанного охладителя, . 45 сбрасываемого в короб, обеспечивает оперативный доступ к форсункам при их настройке и регулировке, а также быструю разборку секций или всего устройства при замене камер охлажде- 50 ния или ликвидации "бурежек".

Прохождение проката через охлаждающее устройство осуществляется следующим образом. Передний конец раската, двигаясь по оси прокатки, входит в приемную воронку первой охлаждающей секции. Поскольку полость Б приемной воронки постоянно сообщается с атмосферой, то повышенное статическое давление при входе в нее отсутствует. Поэтому передний конец раската свободно входит в приемную воронку и, двигаясь по ней, через отверстия 8 вытесняет из полости Б охладитель в полость А и далее в атмосферу, Объем охладителя, вытесненного из полости Б в атмосферу, равен объему раската, находящемуся в этой полости при движении. Пройдя через приемную воронку он захватывается высокоскоростным прямоточным потоком охладителя и, охлаждаясь и гидротранспортируясь, продвигается по камере охлаждения первой секции, Затем попадает в зону приемной воронки второй форсунки, проходя которую, также через отверстия 8 вытесняет в полость

А избыточный охладитель, захватывается высокоскоростным потоком второй форсунки и движется дальше, Так повторяется до тех пор, пока раскат не пройдет все секции устройства и не охладится до заданной температуры, После этого раскат сматывается в бунт или подается на холодильник.

Таким образом, в предлагаемом устройстве для термообработки и гидротранспортирования проката, благодаря тому, что полости Б всех приемных воронок постоянно сообщаются с атмосферой передний конец раската в процессе движения свободно входит в приемную воронку первой секции, захватывается скоростным потоком первой форсунки и проходит последовательно все последующие секции, эффективно при этом охлаждаясь и гидротранспортируясь.

Предложенная конструкция позволяет

1 сократить длину устройства и упростить его за счет исключения дополни тельных камер сброса за каждой секцией.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения и гидротранспортирования прокатных изделий, содержащее ряд последовательно установленных секций, состоящих иэ форсунки с приемной воронкой и камеры охлаждения в виде телескопически соединенных труб, одна из которых имеет перфорацию и подвижна вдоль продольной оси, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, форсунка снабжена кожухом, устаохрип щи! (ПОИ03 оиа3итеяя

Фы 7

Составитель Г,Максименко

Техред. Л.Сердюкова Корректор С,Шекмар

Редактор А. Гулько

Заказ 7374/22 Тираж 550 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул, Проектная, 4

5 1283254 6 новленным внутри корпуса форсунки и рованной трубы каждой камеры охлажохватывающим наружную поверхность дения предыдущей секции размещен в приемной воронки, выполненной перфо- полости приемной воронки последующей рированной .а выходной конец перфори- секции,