Устройство для охлаждения калиброванных прокатных валков

 

Использование: охлаждение ручьев прокатных валков сортовых станов. Сущность изобретения: устройство содержит коллектор с форсунками и подключенный к нему патрубок подвода охлаждающей воды. Коллектор в месте подключения к нему патрубка подвода охлаждающей воды снабжен перемычкой, разделяющей его на две камеры , площадь входного отверстия в верхнюю камеру коллектора больше суммарной площади выходных отверстий форсунок, установленных на верхней камере, а площадь входного отверстия охлаждающей воды в нижнюю камеру меньше суммарной площади выходных отверстий форсунок, установленных на нижней камере, при этом нижняя камера снабжена патрубком подвода воздуха . 3 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 B 21 В 37/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4732980/27 (22) 01.08.89 (46) 15.05.92. Бюл. N. 18 (71) Научно-производственное объединение по защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегатов на предприятиях черной металлургии "Энергосталь" (72) Н.С.Гук, В.Д.Петричук, М.А.Кибец и

Н.К,Лесковский (53) 621.771.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 980882, кл. В 21 В 27/06, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ КАЛИБРОВАННЫХ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ (57) Использование: охлаждение ручьев прокатных валков сортовых станов. СущИзобретение относится к прокатному производству, в частности к устройствам для охлаждения калиброванных валков прокатных станов, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для охлаждения прокатных валков, содержащее трубопровод подачи жидкости, соединенный с источником сжатого воздуха, коллектор, расположенный у поверхности прокатных валков со стороны входа проката в клеть, воздухораспределитель. Устройство снабжено также дополнительным коллектором, расположенным у поверхности валков со стороны выхода проката из клети и соединенным с первым коллектором об„„SU „„1733141 А1 ность изобретения: устройство содержит коллектор с форсунками и подключенный к нему патрубок подвода охлаждающей воды.

Коллектор в месте подключения к нему патрубка подвода охлаждающей воды снабжен перемычкой, разделяющей его на две камеры, площадь входного отверстия в верхнюю камеру коллектора больше суммарной площади выходным отверстий форсунок, установленных на верхней камере, а площадь входного отверстия охлаждающей воды в нижнюю камеру меньше суммарной площади выходных отверстий форсунок, установленных на нижней камере, при этом нижняя камера снабжена патрубком подвода воздуха, Зил. щим трубопроводом, подвод жидкости к которому выполнен в средней его части, а сжатого воздуха через воздухораспределитель — в крайних частях.

Недостатками указанного устройства являются невозможность осуществления дифференцированной подачи охладителя по окружности валка и сложность устройства.

Цель изобретения — улучшение условий охлаждения путем регулирования плотности орошения и упрощения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения калиброванных прокатных валков, содержащем коллектор с форсунками по форме ручья валка и патрубками подачи охладителя и воздуха, 1733141

Площадь входного отверстия в верхнюю камеру коллектора выбирают больше суммарной площади выходных отверстий форсунок, установленных на ней, исходя из того, чтобы сохранялось постоянство избыточного давления в форсунках этой камеры.

Исходя из расчета секундных объемов во входном отверстии и выходных отверстиях увеличивается скорость истечения струи жидкости, вытекающей из форсунок, что обеспечивает устойчивость факела жидко50

55 коллектор в месте подсоединения патрубка охладителя снабжен затвором, разделяющим его на две камеры, у первой из которых площадь входного отверстия больше площади отверстий установленных в ней фор- 5 сунок, а площадь входного Отверстия второй камеры меньше площади отверстий установленных в ней форсунок, при этом патрубок подвода охладителя установлен в средней части коллектора, а патрубок под- 10 вода воздуха — в торцовой части коллектора.

Предлагаемое изобретение позволяет регулировать плотность орошения по окружности валка, создаваемую жидкостью, вытекаемой из верхней камеры коллектора 15 (водяной), и значительно изменить плотность орошения в смеси воды и воздуха, вытекаемой из нижней камеры коллектора (водо воздушной).

Указанный эффект достигается тем, что 20 жидкость, подаваемая через патрубок подвода охлаждаемой воды, разделяется на два потока (в верхнюю и нижнюю камеры коллектора). В нижней камере жидкость вытекает под избыточным давлением через 25 форсунки и формируется в плоские струи, плотность орошения изменяется в зависимости от давления жидкости, r.«îäàBàåìoé через патрубок в коллектор; Смесь воды и воздуха (водовоздушная смесь), вытекаю- 30 щая из нижней камеры коллектора, формируется,в поток.форсунками нижней камеры коллектора. Меняя соотношения давлений подаваемой воды и воздуха от 0 до максимального в нижнюю камеру коллектора, 35 получают различные плотности орошения охлаждаемой поверхности валка, т.е. по окружности валка в зоне охлаждения регули. руется необходимая плотность орошения, которая обеспечивает требуемый тепло- 40 съем с поверхности валка. Коллекторы обеспечивают дифференцированную под. ачу охладителя с различной плотностью орошения по окружности валка. Наличие затвора позволяетдозировать расход охлади- 45 теля по камерам за счет гидравлического сопротивления, вызванного резким изменением границ потока. сти и значительно увеличивает плотность орошения.

Выполнение площади входного отверстия охлаждающей воды в нижнюю камеру меньше суммарной площади выходных отверстий форсунок, установленных на ней, вызывает изменение величины или направления скорости движения жидкости в нижней камере коллектора, а также потерю напора при внезапном расширении, что способствует образованию незаполненных пустот в нижней камере коллектора и в случае подачи воздуха в эту камеру (диапазон давлений для данного режима работы) качественному перемешиванию воды с. воздухом, т.е. образованию водовоздушной мелкодисперсной смеси.

На фиг.1 изображен коллектор, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг,1; на фиг.3— разрез Б-Б на фиг.2.

Устройство содержит коллектор 1 с установленными на нем форсунками 2. К коллектору 1 подключен патрубок 3 подвода охлаждающей воды. В месте подключения этсго патоубка коллектор снабжен перемычкой 4, которая делит коллектор на две камеры: верхнюю 5 и нижнюю 6. Площадь

BxopHolo стверстия 7 в верхнюю камеру 5 коллектора больше суммарной площади выходных отверст..й форсунок 2, установленных на верхней камере 5, а площадь входного отверстия 8 в нижнюю, камеру 6 меньше суммарной площади выходных отверстий форсунок 2, установленных на нижней камере 6. Последняя снабжена патрубком 9 подвода воздуха.

Устройство работает следующим образом, Вода через патрубок 3 подвода охлаждающей воды направляется е коллектор и за счет гидравлического "опротивления при обтекании перемычки 4 распределяется на два потока (в верхнюю 5 и нижнюю 6 камеры коллектора). Кроме того, в нижнюю камеру 6 через патрубок 9 подается воздух. В результате этого через форсунки.2 верхней камеры 5 подается охлаждающая вода, а через форсунки 2 нижней камеры 6 — водовоздушная смесь.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет существенно изменять плотность орошения охлаждаемой поверхности по Окружности валка, изменяя давление жидкости и .воздуха в коллекторе в зависимости от тепловых нагрузок, и регулировать расходы жидкости и водо воздуш ной смеси в и роцессе и ро катки.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения калиброванных прокатных валков, содержащее

1733141

ЩиЭД фиг, 2

50

Составитель Н.Фабрис

Техред М,Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор М.Петрова

Заказ 1623 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 коллектор с форсунками по форме ручья валка и патрубками подачи охладителя и воздуха, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения условий охлаждения путем регулирования плотности орошения и 5 упрощения устройства, коллектор в месте подсоединения патрубка охладителя снабжен затвором, разделяющим его на две камеры, у первой из которых площадь входного отверстия больше площади отверстий установленных в ней форсунок, а площадь входного отверстия второй камеры меньше площади отверстий установленных в ней форсунок, при этом патрубок подвода охладителя установлен в средней части коллектора, а патрубок подвода воздуха установлен в торцовой части коллектора.