Устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()969440 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено18. 12. 80 (21) 3219486/22-02 с присоединением заявки М

В 22 D 11/124

Впударотеенный. комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.82. Бюллетень Ме 40 (53) УДК621.746.,27(088.8) Дата опубликования описания 03.11. 82 . (72) Авторы изобретения

А.А . Целиков, И.П . Овчаренко и Ю.М. Ай

Всесоюзный ордена Ленина научно-исследова и проектно-конструкторский институт метал машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

НЕПРЕРЫВНОГО СЛИТКА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано на машинах непрерывного литья зоготовок.

Известно устройство для вторичного охлаждения непрерывного литого слитка, содержащее коаксиально расположенные трубы с каналами для подвода воды и воздуха, а также выходными отверстиями, выполненными по образующим трубы (1).

Ф

Недостаток этого устройства заключается в повышенном расходе воздуха вследствие необходимости подачи его под большим давлением 1более 4 атм), что уменьшает интервал регулирования

15 интенсивности охлаждения.

Известно также устройство для охлаждения металла водяным туманом, состоящее из двух, расположенных одна в другой труб, подводящих патрубков и распылительных форсунок, закрепленных .на внешней трубе (2).

Такое устройство сложно по конструкции и обладает малым интервалом регулирования интенсивности охлажде" ния, что затрудняет подбор оптимальных режимов охлаждения при переходных процессах с плавки на плавку и регулирование скорости вытягивания слитка, а также:смену разливаемых марок стали без существенной переделки системы вторичного охлаждения.

Цель изобретения — увеличение диапазона регулирования интенсивности охлаждения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка, содержащее цилиндрический корпус, размещенную в нем трубу с выходными отверстиями, распыляющие насадки и патрубки. воды и воздуха, снабжено цилиндрическими смесительными камерами, каждая из которых закреплена одним концом в стенке корпуса, а на другом ее кон3 9694 це установлена распылительная форсунка, причем соотношение внутреннего диаметра смесительной камеры и диаметра выходного отверстия трубы составляет 2,0-8,0.

Каждая из смесительных камер закреплена в стенке корпуса с возможностью перемещения в направлении ее продольной оси, а на внутренней поверхности камеры выполнена спираль- 10 ная канавка.

Такое конструктивное выполнение обеспечивает устойчивую работу устройства и широкий диапазон регулирования интенсивности охлаждения с сохранием его равномерности, включая водовоздушное и водяное.

На фиг.. 1 дано устройство, общий вид продольный разрез; на фиг. 2 — то же, разрез по А-А на фиг.

Устройство выполнено в виде моноблока и состоит из корпуса 1 с распылительными насадками 2, в котором расположена внутренняя труба 3 с выходными отверстиями 4, Корпус снабжен патрубком для подвода воздуха 5, а внутренняя труба — патрубком для под" вода воды 6. В корпусе закреплены одним своим концом смесительные камеры

7 цилиндрической формы, образующие в зоне стыка с внутренней трубой диаметрально рассположенные каналы 8. На другом конце камер 7 установлены рас пылительные насадки 2. Смесительные камеры закреплены в корпусе моноблока посредством резьбового соединения 9. На внутренней поверхности смесительных камер выполнена спиральная нарезка 10.

Устройство работает следующим об40 разом.

Вода под давлением 0,5-4,0 атм подается по патрубку 6 во внутреннюю трубу 3 и истекает струйками через от. верстия 4. Одновременно по патрубку

5 в корпус 1 подается сжатый воздух .) под давлением 0,5-5,0 атм, который, поступая через диаметрально расположенные каналы 8 в смесительную камеру

7, пересекает с двух противоположных сторон истекающие струйки воды, дробит ее и в виде водовоздушной эмуль. сии смесь поступает в смесительные камеры 7, где,дополнительно перемешивается, благодаря наличию на внутренней поверхности смесительных камер спиральной нарезки 10. Далее водовоэдушная эмульсия поступает к распылительным насадкам 2, истекая из кото40 4 рых дробится с образованием мелкодисперсных глобулей воды (0,01-0,05 мм) в потоке воздуха. Распылительные насадки формируют одновременно факел водовоздушного потока, который в зависимости от габаритов непрерывно литого слитка может быть как круглой так и элиптической формы. При переходах с плавки на плавку и смене раэливаемых марок стали возникает потребность в регулировании интенсивности охлаждения с сохранением его равномерности.

Режим" воздушного охлаждения непрерывно литого слитка осуществляют прекращением подачи воды по патрубку 6, а воздух подают по патрубку 5 в корпус 1 устройства, который через каналы 8, смесительные камеры 7 и распылительные насадки 2 подается на поверхность охлаждаемого слитка.

При потребности в водяном охлаждении, прекращают подачу воздуха по патрубку 5 в корпус 1 устройства, а воду подают по патрубку 6 во внутреннюю трубу 3, которая, истекая струйками через отверстия 4, наполняет смесительные камеры 7 и корпус 1. В результате возрастающего давления в корпусе и смесительных камерах вода поступает к распылительным насадкам

2, вытекая через которые дробится, раскрывается в факел и направляется на поверхность непрерывнолитого слит. ка.

Регулирование интенсивности qxлаждения в режимах воздушного, водовоэдушного и водяного осуществляют изменением давления воды и воздуха.

Регулирование степени диспергирования воды и расхода воздуха осуществляют изменением проходного сечения диаметрально расположенных каналов 8, путем вывинчивания или завинчивания смесительных камер 7 в резьбовом соединении 9 корпуса 1.

Устройство работоспособно как при подаче воды по патрубку 6,. а воздуха по патрубку 5, так и при обратной подаче (воздуха по патрубку 6 и воды по патрубку 5).

Давление воды 0,5-4,0 атм и воздуха 0,5-5,0 атм выбрано с учетом существующих промышленных магистралей цехов.

Эксперименты показывают, что отношение внутреннего диаметра смесительных камер Д и диаметра выходных отверстий внутренней трубы d равное

969

2,0-8,0 обеспечивает эффективное перемешивание воды и воздуха, и при движении водовоздушной эмульсии к распылительным насадкам исключается ее расслоение, что обеспечивает стабиль- з ную работу устройства.

Отношение менее 2,0 приводит к нестабильной работе устройства в режиме водовоздушного охлаждения, вследствие резкого уменьшения проходного сечения диаметрально расположенных каналов .8 и нехватке сжатого воздуха, поступающего в смесительные камеры. .Отношение более 8,0 приводит к расслоению водовоздушной эмульсии при 1 движении ее к распыливающим насадкам, вследствие малой скорости движения.

Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию и надежно в эксплуатации. 20

440 6 ки для подвода воды и воздуха, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения диапазона регулирования интенсивности охлаждения, оно снабжено цилиндрическими смесительными камерами, каждая из которых закреплена одним концом в стенке корпуса, а на другом ее конце установлена распылительная форсунка, причем соотношение внутреннего диаметра смесительной камеры и диаметра выходного отверстия трубы составляет 2,0-8,0.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я . тем, что каждая смесительная камера закреплена в стенке корпуса с возможностью перемещения в направлении ее продольной оси.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на внутренней стенке смесительной камеры выполйена спиральная канавка. формула изобретения

1. Устройство для вторичного ох- 2S лаждения непрерывного слитка, содержащее цилиндрический корпус, размещенную в нем трубу с выходными .отверстиями, распыляющие насадки и патрубИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции М 2256790, кл. В 22 D 11/12, 1975.

2. Машины для обработки сортового проката труб и листов. Сб. Трудов

ВНИИметмаш,1979» N 6, с. 117 °

° ° .

° °

° ° „ . ° . W

° °

°, рГ

Г

Составитель Е. Гендлина

Редактор Е. Кинив . Техред T. Наточка Корректор B. 6утяга

Б и МВ7н Тираж 52 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Рауаскаа наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,