Устройство для охлаждения непрерывно-литых заготовок

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к устройствам для водовоздушного охлаждения непрерывнолитых заготовок. Цель изобретения - улучшение качества непрерывно-литых . заготовок .за счет снижения неравномерности распределения жидкой фазы в потоке и расширения пределов устойчивого смесеобразованкя. Устройство для водовоздушного охлаждения непрерывно-литых заготовок включает корпус с центральным и параллельными ему боковыми каналами и соосный с центральным каналом цилиндрический стакан, оканчивающийся полусферой с щелевой прорезью, при этом на боковой поверхности корпуса выполнен кольцевой паз, соединенный с выходящими в его полость боковыми каналами и с центральным каналом через расположенные на дне паза сквозные отверстия , оси которых перпендикулярны оси центрального канала, причем суммарная площадь проходного сечения сквозных отверстий в 5-30 раз меньше площади щелевой прорези.на полусфере цилиндрического стакана, а их диаметр в 10-20 раз меньше диаметра центрального канала. Отверстия на дне кольцевого паза могут быть выполнены под углом к оси центр1ального канала в пределах 45-135° и расположены в литейном или шахматном порядке с шагом не менее двзос диаметров отверстия . 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. (Л ел ф 4 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ".. ц

К АВТОРСН0МУ СВИД=ТЕЛЬСТВУ (2l-) 4186509/31-02 (22) 15.12.86 (46) 30,06.88. Бюл. Р 24 (71) Липецкий политехнический институт и Производственное объединение

Уралмаш (72) В.Я.Губарев,В.В.Севостьянов, В.И.Дождиков,Д.П.Евтеев,В.М.Нисковских.В.И.Лебедев.А.А.Антонов и А.Д. Беренов (53) 621.746.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 963692, кл . В 22 9 11/124, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЫВНО-ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для водовоздушного охлаждения непрерывнолитых заготовок. Цель изобретения— улучшение качества непрерывно-литых . заготовок .за счет снижения неравномерности распределения жидкой фазы в потоке и расширения пределов устойчивого смесеобразования. Устройство для водовоэдушного охлаждения непре„.SU„, 1405948 А1 (51)4 В 22 D 11/124 рывно-литых заготовок включает корпус с центральным и параллельными ему боковыми каналами и соосный с центральным каналом цилиндрический стакан, оканчивающийся полусферой с щелевой прорезью, при этом на боковой поверхности корпуса выполнен кольцевой паз, соединенный с выходящими в его полость боковыми каналами и с центральным каналом через расположенные на дне паза сквозные отверстия, оси которых перпендикулярны оси центрального канала, причем суммарная площадь проходного сечения сквозных отверстий в 5-30 раз меньше площади щелевой прорези.на полусфере цилиндрического стакана, а их диаметр в 10-20 раэ меньше диаметра .центрального канала. Отверстия на дне кольцевого nasa могут быть выполнены под углом к оси центрального канала в .пределах 45-1 35 и расположены в литейном или шахматном порядке с шагом не менее двух диаметров отверстия. 3 з.д. ф-лы, 1 Нп. 1 табл.

1405948

Изобретение относится к металлур— гии, а именно к непрерывной разливке металлов.

Цель изобретения — улучшение каче5 ства непрерывно-литых слитков эа счет снижения и равномерности распределения жидкой фазы в потоке охладителя и расширения пределов устойчивого смесеобраэования. l0

На чертеже изображено предлагаемое устройство для охлаждения непрерывно- литых слитков, продольный разрез.

Устройство для охлаждения непрерывно-литых заготовок состоит из кор-15 пуса 1, к которому накидной гайкой 2 присоединен цилиндрический стакан 3, оканчивающийся полусферой с щелевой прорезью. Корпус 1 выполнен с боковыми каналами 4 для подвода воздуха, параллельными центральному каналу 5 для подвода воды. В корпусе 1 выпол: нен кольцевой паз 6, соединенный с . боковыми каналами 4 для подвода воз- духа. На дне кольцевого паза 6 выпол-25 нены сквозные отверстия 7, соединяющие полость паза с полостью центрального канала.

Устройство работает следующим образом. 30

Воздух, подаваемый по боковым каналам 4 корпуса 1, проходя через сквозные отверстия 7 на дне кольцевого паза 6, образует в полости центрального канала 5 встречно направленные по отношению друг к другу воз35 душные струи. Подаваемая по централь ному каналу 5 вода .проходит ряд зон, с противоположно направленными воз-! душными струями. Образовавшаяся та40 ким образом водовоздушная смесь выходит через щелевую прорезь на полусфере цилиндрического стакана 3. Такой способ смещения воды и воздуха повышает эффективность распыления воды, снижает неравномерность ее распреде45 ления в воздушном потоке и расширяет пределы устойчивости сме сеобраэования.

В таблице показано влияние отношения площади щелевой прорези на полусфере цилиндрического стакана к суммарной площади проходного сечения отверстий на дне кольцевого паза на размер капель в истекающей из форсунки струе и на режим ее работы.

Для получения, хорошо распыленной водовоздушной струи суммарная площадь отверстий на дне кольцевоro паза должна быть в 5-30 раз меньше площади щелевой прорези.

Изменение угла наклона отверстий на дне кольцевого паза к продольной оси контрольного канала в пределах

45-135 обеспечивает получение хорошо распыленной водовоздушной струи, а выход эа эти пределы приводит к возрастании размеров капель.

Угол, 30, 45, 90, 135, !50; размер капель,мкм 350, 120, 50, 110, 310.

"При расстоянии между воздушными отверстиями менее двух диаметров этих отверстий происходит слияние истекающих иэ них воздушных струй, что приводит к увеличении размеров капель в водовоздушной струе, истекающей иэ форсунки.

Кольцевой паз с каналами располагается на расстоянии О, 1-1, 5 диаметра центрального канала от торца корпуса. При -расстоянии более 1,5 диаметра увеличиваются потери энергии движущейся в центральном канале водовоздушной смеси, а при расстоянии менее 0,1 диаметра наблюдаются неравномерность распила и пульсации выхода водовоэдушной смеси из устройства.

Пример. Устройство выполнено с шестью сквозными отверстиями диаметром 0,9 мм на дне кольцевого паза, расположенными под углом 90 к оси центрального канала в шахматном порядке, причем диаметр центрального канала составляет 10 мм, площадь щелевой прорези на полусфере цилинцрического стакана 30 мм, а расстояние

2 от торца корпуса до кольцевого паза

10, мм.

Использование изобретения позволит упростить изготовление устройства, а также повысить выход .годного на

0„25K при разливке трубных и.высоколегированных марок стали.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство дпя охлаждения непрерывно-литых заготовок, содержащее корпус с центральным и параллельными ему боковыми каналами и соосный центральному каналу цилиндрический стакан, рабочая часть которого выполнена в виде полусферы с осевой щелевой прорезью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества непрерывно-литых слитков эа счет снижения неравномерности распределения

1405948

2. Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ-е е с я тем, что сквозные отверстия выполнены под углом 45135 к оси центрального канала. о

Отношение площадей

20 30

Размер ка- неустойчивая 50 ,пель, мкм работа с попеременным выходом воды и воздуха

80 100 110

300-500 отдельные водяные струи и крупными каплями

7 7 5

Составитель А.Попов

Техред А. Кравчук

Корректор 3.Лончакова

Редактор В.Ковтун

Тираж 740

Заказ 3139/12

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 жидкой .фазы в потоке охладителя и расширения пределов устойчивого смесеобраэования, на боковой поверхности корпуса на расстоянии от его торца, равном 0,1-1,5 диаметра централь5 ного канала, выполнен сообщенный с боковыми каналами кольцевой паз, соединенный с центральным каналом через сквозные отверстия, оси которых перпендикулярны оси центрального канала, причем площадь осевой -щелевой прорези составляет 5,0-30,0 суммарной площади сечения сквозных отверстий, а диаметр центрального канала составля- r ет 10,0-20,0 диаметра сквозíîro отверстия.

3. Устройство па пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что сквозные отверстия расположены в линейном порядке с шагом не менее двух диаметров отверстия.

4. Устройство по пп. 1 и 2, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что сквозные отверстия расположены в шахматном порядке с лагом не менее двук диаметров отверстия.