Устройство для подачи водовоздушной смеси

 

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов. Целью изобретения является повышение качества заготовок за счет увеличения площади орошения и равномерности распределения водовоздушной смеси на поверхности заготовки. Устройство содержит цилиндрический корпус, торцовая стенка которого выполнена в виде тела вращения, на боковой поверхности которого диаметрально расположены сопла, угол между осями которых составляет 40...120°, а отношение глубины прорези щели сопла к внутреннему диаметру корпуса составляет 0,15....06. 3 ил, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 22 D 11/124

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 рывной разливке металлов. Целью изобретения является повышение качества заготовок за счет увеличения площади орошения и равномерности распределения водовоэдушной смеси на поверхности заготовки. Устройство содержит цилиндрический корпус, торцовая стенка которого выполнена в виде тела вращения, на боковой поверхности которого диаметрально расположены сопла, угол между осями которых составляет 40-120, а отношение глубины прорези щели сопла к внутреннему диаметру корпуса составляет 0,15-0,6.

3 ил., 1 табл.! вые сопла 4. Сопла расположены наклонно, с углом между осями 40-120

Устройство работает следующим обIaa0 разом.

Водовоздушная смесь образуется пе- 4 ред входом в корпус 1 и подается в фД канал 2, оканчивающийся торцовой стен- ф кой (дном) 3, далее распределяется в два щелевых сопла 4 и истекает в виде результирующего факела с размерами по горизонтальной оси В 200-350 мм и по вертикальной оси С=180-300 мм на расстоянии 200 мм от торцовой стенки канала.

Ъ

Единый факел образуется за счет возникновения эффекта разрежения в зоне подводящего канала, расположенной между щелевыми соплами, при истечении обоих водовоздушных факелов через сопла. При этом возникают силы

Р (фиг.2)., стягивающие каждый из фа"

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM, ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4173852/23-02 (22) 04. 01. 87 (46) 23. 11. 89. Бюл. У 43 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машино.строения им. А.И.Целикова (72) Ю.И.Айзин, В.В.Звягин, В.Е.Рудоман и А.А.Целиков (53) 621.746.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1177039, кл. В 22 D II/124, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ВОДОВОЗДУШНОЙ СИЕСИ (57) Иэобретение относится к непреИзобретение относится к непрерывной разливке металлов, конкретнее к устройствам для подачи водовоэдушной смеси во вторичной зоне машин непрерывного литья заготовок.

Целью изобретения является повышение качества заготовок за счет увеличения площади орошения и равномерности распределения водовоздушной смеси по поверхности заготовки.

На фиг.l представлено устройство, продольный разрез; на фиг.2 — схема формирования результирующего факела; на фиг.3 — - вид по стрелке А на фиг.2.

Устройство состоит нз цилиндрического корпуса 1, в котором выполнен подводящий канал 2. Канал 2 заканчивается конической частью в торцовой стенке 3.

В боковой поверхности торцовой стенки диаметрально расположены щеле;„,Я0„„1455489

1455489

55 к ов в единый результирующий факел с ормой поперечного сечения, близкой к квадратной. Следует отметить, что поцобный эффект возникает только в случае одновременного истечения обоих. факелов.

При истечении факела через одно щелевое сопло с указанными геометрическими параметрами и данными его рас положения половинная форма и геометри ческие размеры факела не воспроиэво ятся. В этом случае образуется ли ь плоский факел в направлении, со падающем с геометрической осью щелерого сопла.

Как показали результаты испытаний (т блица), для обеспечения образовани сплошного результирующего факела не бходимо, чтобы щелевые сопла распопагались диаметрально на торцовой стенке корпуса, имеющей форму тела вращения, угол между их осями при о эт0м должен составлять 40-120, а отнощение глубины h прорези щелевого со) ла к внутреннему диаметру d корпуса; .составляло h/d=0,15-0,6.

При уменьшении этого соотношения ме ее 0,)5 наблюдается раздвоение фа ела, а при увеличении этого соотно ения более 0,6 происходит разруше ие корпуса устройства. ,,Указанный диапазон изменения угло между осями щелевых сопи выбран, исходя иэ условий получения максимальных.. размеров факела, следовательно и площади охлаждения. . При углах между соплами более 120 происходит раздвоение факела, а при уменьшении их менее 40 - существенно уменьшаются размер факела в вертикапьной плоскости и площадь орошаемой поверхности.

Результаты гидравлических испытаний устройства при различных геометрических параметрах целевых сопл представлены в таблице.

С уменьшением давления воздуха ме неЕ O,l ИПа происходит раздвоение водоноздушного факела. Это объясняется тем, что образующееся при этом дан- . леиие разрежения недостаточно для стягивания двух факелов в один.

Пример 1. Водовоздушную

cMf>cb образуют перед входом в корпус 1 при давлении воздуха О,) YJIa u давлении воды 0,2 МПа и подают через подводящий канал 2 диаметром d=8 мм к щелевым соплам 4 шириной ),О мм, сообщающимся с внутренней поверхностью дна 3, имеющей коническую форму.

Начало щелей находится на расстоянии 0,5 мм от оси канала в месте перехода ее поверхности в коническое дно. Угол между осями щелей составляет 40, глубина h прорези щели составляет 4,8 мм. Отношение глубины прорези щели к внутреннему диаметру корпуса (канала) составит 0,6. На выходе образуется результирующий нодовоэдушный факел высотой 180 мм и шириной 200 мм. Такой факел обеспечит равномерное и эффективное охлаждение блумовых непрерывно-литых заготовок сечением 200х250 мм.

Пример 2. Водовоздушную смесь образуют перед входом в корпус 1 при давлении воздуха 0,2 МПа и давлении воды 0,2 МПа и подают через подводящий канал 2 диаметром d=8 мм к щелевым соплам 4 шириной 1,2 мм, сообщающимся с внутренней поверхностью дна 3. Начало щелей расположено на расстоянии 1,5 мм от оси канала в месте перехода его поверхности в коническое дно. Угол между осями щелей составляет 120, глубина )1 прорези щели составляет 1,2 мм. Отношение глубины прорези щели к внутреннему диаметру корпуса Ь /Й составит 0,15, на выходе образуется водовоздушный факел высотой 300 мм и шириной 350 мм.

Такой факел обеспечит равномерное и эффективное охлаждение непрерывнолитых заготовок 280...300Я300...450.

Использование изобретения позволяет повысить качество непрерывнолитых заготовок путем увеличения площади их орошения и равномерности распределения охладителя по поверхности заготовки за счет создания объемного водовоэдушного факела.

Формула и э о б р е т е н и я

Устройство для подачи водовоздушной смеси преимущественно в устройстве для вторичного охлаждения непрерывно-литых заготовок, содержащее цилиндрический корпус с выполненными в нем цилиндрическим каналом для подвода охладителя и двумя щелевыми соплами, расположенйыми симметрично относительно оси корпуса под углом к

1455489 ней, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества заготовок за счет увеличения площади

Геометрические размеры факела (на расстоянии

250 мм) СжБ, Характеристика факела

Угол между осями сопл, град! 20 @60

180к200

230К250

250х300

300к350

Составитель Л.Дымшиц

Техред JI.Cåðäþêîâà Корректор Т,Палий

Редактор Л.Павлова

Заказ 8040 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,!01 орошения и равномерности распределе ния водовоздушной смеси по поверхности заготовки, канал в корпусе выполнен с переходом в его конце цилиндрической части в коническую часть, щелевые сопла расположены под углом 40-120 друг к другу и сообщены с конической частью, канала, а отношение длины h прорези щели сопла к диаметру d цилиндрического канала составляет 11 /d=0,15-0,6.

130

0,7

0,6

0,4

0,35

0,15

0,1

Сплошной

Сплошной

Сплошной

Сплошной

Сплошной

Раздвоенный