Устройство для охлаждения изделий

 

Изобретение относится к области термической обработки и может быть использовано для охлаждения длинномерных цилиадрических изделий. Цель изобретения - повышение качества охлаждения и надежности работы устройства путем уменьшения засорения сопел. Устройство состоит из статора и размещенного коаксиально ему ротора , которые содержат коллекторы с внутренними и наружными цилиндрическими стенками.,На внутренней стенке ротора установлены сопла, а на внутренней стенке статора и наружной ротора зыполнены отверстия, размещенные равномерно по периметру стенок с шагом 1,5-2 диаметра этих отверстий. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л 00 ISD о ю 4 to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.(50.4 С 21 D 1/62, 9/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ! Р» 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j "3 " 11

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЕКБ,1Щ),. (21) 3888933/22-02 (22) 22.04.85 (46) 30.06.87. Вюл. У 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промьпапенности и Государственный союзный институт по проектированию агрегатов сталеплавительного и прокатного производства для черной металлургии "Стальпроект" (72) Г.Н.Хейфец, А.Л.Рыбалов, В.С.Жилкин, А.С.Кадинова, А.Э.Чихачев, Е.М.Аронович и Е.Л.Васильев (53) 621.785.6(088.8) (56) Заявка Японии Ф 53-7284, кл. 10 А 722, опублик. 1978.

„„SU„„1320242 A 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области термической обработки и может быть использовано для охлаждения длинномерных цилиндрических иэделий. Цель изобретения — повышение качества охлаждения и надежности работы устройства путем уменьшения засорения сопел. Устройство состоит из статора и размещенного коаксиально ему ротора, которые содержат коллекторы с внутренними и наружными цилиндрическими стенками., На внутренней стенке ротора установлены сопла, а на внутренней стенке статора и наружной ф ротора выполнены отверстия, размещенные равномерно по периметру стенок с шагом 1,5-2 диаметра этих отверстий. з.п. ф-лы, 3 ил.

1320242

Изобретение относится к термиче,"кой обработке и может быть использовано для охлаждения длинномерных цилиндрических изделий, например труб или прутков. 5

Целью изобретения является повышение качества охлаждения и надежности работы устройства путем уменьшения засорения сопел.

На фиг. 1 изображено устройство, 10 продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — график пульсации давления в роторе.

Устройство состоит из статора 1 с размещенным в нем на ог.орах 2 ротором 3, выполненным из разномерно расположенных по периметру продольных коллекторов 4, снабженных соплами 5, Коллекторы 4 объединены кольцевым коллектором б, имеющим по наружному периметру стенку 7 с отверстиями 8, через которые в него поступает жидкий хладагент. В одном поперечном сечении с кольцевым коллектором б коаксиально ему в статоре i размещен кольцевой коллектор 9, имеющий по вну греннему периметру стенку 10 с ствер .тиями 11. Места сочленения кольцевых коллекторов 6 и 9 снабжень уплотнениями 12, отверстия 8 и расположены равномерно по периметру поверхностей ".òe÷îê с шагом 1,, 2 диаметра этих отверстий.

Вращение ротора 3 осуществляетс. от электропривода посредством устачовленного на роторе шкива (зубчатого колеса) 13.

Устройство работает следующим образом.

Ротор 3 спрейера приводится во 40 вращение с заданным числом оборотов.

Б коллектор 9 статора подается жидкий хладагент, который через отверстия 11 и 8 поступает в кольцевой коллектор 6 ротора. Из кольцевот о коллектора 45 хладагент через сопла 5,, размещенные на продольных коллекторах 4„ истекает на наружную поверхность охлаждаемой трубы 14 перемещаемой через спрейер, Наличие в конструкции устройства 50 двух расположенньи коаксиально в одном поперечном сечении перфорированных стенок одна из которых нращае=: ся, приводит к пульсации потока жидкости хладагента в роторе, к периоди- « ; ческим с высокой частотой, равной произведению числа оборо"ов ротора яа число отверстий по и. риметру перегородки, изменениям er o давления.

Как показали исследования, пульсирующий режим уменьшает загрязнение проходных сечений сопел.

Характер пульсации показан на фиг. 3 прч частичном (а) и полном (б) перекрытии отверстий в перегородке ротора в процессе вращения. Кривая на фиг. За соответствует расстоянию между осями 1,5 диаметра отверстия, кривая на фиг. Зб — 2 диаметра. Шаг более 2d нецелесообразно использовать для закалки, так как при этом возникают промежутки времени, в которые хладагент практически не подводится к поверхности иэделия и, следовательно, интенсивность охлаждения снижается, Jl .à менее 1,,5d существенно уменьшает амплитуду пульсаций (что было установлено экспериментально при моделировании процесса), сглаживает их и поэтому его также нецелесообразно использовать.

На опытном спрейере было проверено влияние частных периодических пульсаций давления воды в интервале

О,1 — 0,22 МПа. Результаты подтвердили эффект самоочистки сечений сопел от заноса их твердыми частицами, при отсутствии пучьсаний спрейер работал семь-десять смен (по 7 ч) до очередной очистки сопел., то на режиме пульсаций,цлительность стабильной работы между очистками составляла более 40 смен, Таким образом, применение в конструкции вращающегося спрейера элементов,. обеспечивающих его работу в режиме час-ых пульсаций давления жидкого хладагента " достаточчо большой амплитудой„ существенчо удлиняет период эксплуатации спрейера между очистками, делает его работу более стабильной и нацежной. Изобретение позволяет также испольэовать для охлаждения техническую воду без ее специальной тонкой очистки, что существенно снижает стоимость строительства и эксплуатации системы оборотного цикла. формула изобретения

1. Устройство для охлаждения изделий, содержащее статор с кольцевым коллектором, расположенный внутри него ротор,. представляющий собой кольцевой коллектор с радиальными отверстиями на наружной стенке и соплами на внутренней, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества охлаждения и надежности работы устройства путем уменьшения засорения сопел, устройство снабжено установленной коаксиально внутри кол1320242 4 лектора статора цилиндрической стенкой с радиальными отверстиями.

2. устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отверстия в цилиндрических стенках статора и ротора выполнены одного диаметра и расположены равномерно по периметру с шагом 1,5-2 диаметра отверстий.

1320242

®и.2

Рк

Составитель Г.Максименко

Редактор И.Рыбченко Техреду А.Кравчук Корректор Л,Патай

Заказ 2613/23 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическсе предприятие, r.Óëòopoä, ул.Проектная, 4