Устройство для получения порошка из расплава

(191 11 И А 22 Р 9 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИЯ ПОР 7 к ордена Трудовоголитехнический ине зом, ичение дой ельство СССР 17/00, 1980. ьство СССР 9/08, 1984,ых точни а ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 1 Ф(71) КраснодарскийКрасного Знамени поститут(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕКА ИЗ РАСПЛАВА(57) Изобретение относится к повой металлургии, в частности кройствам для получения порошкала путем распыления расплава гаЦелью изобретения является увелние производительности, повышели диспергированного порошка малфракций и снижение удельных знезатрат. Устройство содержит ис1 подачи сжатого газа, контур 2,также теплообменники 16 и 17 и газгольдер 18. Кожух 8, воронка 7 и форИзобретение относится к порошковойметаллургии, а именно к устройствам.для получения порошка путем распыления расплава струей газа.Цель изобретения - увеличение производительности, повьппение доли диспергированного порошка малых фракцийи снижение удельных энергозатратпри получении порошка из расплава.На фиг. 1 показана общая принципиальная схема устройства; на фиг, 2разрез А-А на фиг, 1 (кожуха и заливочной воронки); на фиг, 3 - разрезБ-Б на фиг. 1 (сопла Лаваля и камерыраспыления).Устройство для получения порошкаиз расплава содержит источник 1 подачи сжатого газа, контур 2 подачи сжатого газа, коническое сопла 3 Лаваля, распылительную камеру 4, подсоединительный патрубок 5, заливочныйпатрубок 6, .заливочную воронку 7, кожух 8, форсунку 9, диффуэор 10, сепаратор 11, патрубок 12 вывода порошка, выхлопной патрубок 13 газа, линию14 связи с источником сжатого газарегулятор 15 давления газа, а такжетеплообменники 16 и 17 и газгольдер18, Кожух 8, воронка 7 и форсунка 9размещены коаксиально (фиг. 2).Устройство работает следующим образом,Источник 1 подачи сжатого газа поконтуру 2 подает сжатый гаэ с начальным давлением Р, большим давленияокружающей среды Р , в сопло Лаваля,где газ адиабатически расширяется доконечного давления Р, приобретаяскорость ы и температуру Тз, существенно более низкую, чем температура сунка 9 размещены коаксиально. Повышение производительности обеспечивается сокращением теплопотерь черезкожух, поджатием расплава при прохождении через форсунку и предотвращением ее очистки вручную. Снижениеудельных энергозатрат обеспечиваетсяподжатием потока обработанного газав диффуэоре и возвратом этого газапри работе по замкнутой схеме.3 ил. окружающей среды Т , причем скоростьгаза такова, что М1,На кромке выходного сечения конического сопла Лаваля (фиг. 3) в сечении А-А 1 образуются конические .волныразрежения и сжатия, причем сопломожет работать в таком режиме истечения, когда на участке А-В струя сжимается, так как под влиянием разности давлений - давления газа иэ патрубка и давления газа в струе - границы деформируются. Кроме того, давление расширения в сечении А-А, нижеР . Далее струя газа на участке В-Свновь расширяется и эа счет турбулентности потока захватывает частицы газа, поступающие из патрубка 5, вследствие чего давление газа в кольцевомзазоре Р 1 (фиг. 2) между заливочнойворонкой 7 и кожухом 8 понижается додавления Р с Р Из ф рсунки 9 ра. ав поступает в уже сформировавшийся поток, обладающий высокои скоростью Уп и низкои температурой Тэ, Этим обеспечивается высокий темп охлаждения капель расплава, превьппающий 1:10 град/с и вьгбсокую степень раздробления расплава на дисперсные капли и чешуйки. После осуществления в камере 4 процессов энергообмена между газом и металлом с образованием мелкокристаллического порошка газ с достаточно высокой скоростью (порядка 60-90 м/с) и кинетической энергией поступает в диффузор 10, где давление газа повышается до значения РРо и с этим давлением газ поступает в сепаратор (металло- приемник) 11, где порошок отделяетсяи накапливается н нижней части аппарата, откуда через патрубок 12 выводится для использования. Гаэ с павлениеи РА поступает в патрубок 13 выхлопа и выводится из устройства.По линии 14 связи сжатый газ от источника 1 через регулятор 15 давления газа поступает в заливочную воронку 7 под заданным давлением Р Р, После полного удаления расплава иэ воронки 7 форсунка 9 продувается газом. Поскольку РвР Р, форсунка очищается от остаточных частиц металла, окалины и шлаковых продуктов расплава.15Если отработанный газ не выбрасывается в окружающую среду, то выхлопной патрубок 13 соединяют со всасывающим патрубком источника 1 сжатого газа. Для регулирования температурного режима работы источника 1 при работе по замкнутой схеме на линиях связи газа установлены теплообменники 16 и 17 и для компенсации утечек газа в схеме источник 1 подсоединен к газгольдеру 18,Обеспечение течения потока газа в режимах, характеризуемых И1, позволяет повысить дисперсность получаемого порошка не менее, чем на 5-107 З 0 по сравнению с известными устройся вами, позволяет существенно повысить темп понижения температуры капель расплава, что дает возможность получать максимальное количество дисперсного порошка, что сказывается на качестве получаемых в дальнейшем иэделий.Повышение производительности обеспечивается увеличением времени сохранения расплавом имеющихся температуры и вязкости из-эа сокращения теплопотерь через кожух, поджатием расплава при прохождении через форсунку ипредотвращением ее очистки ручнымисредствами,Снижение удельных энергозатратпри получении порошка иэ расплаваобеспечивается поджатием потока отработанного газа в диффузоре и возвратом этого газа обратно к источнику сжатого газа при работе по замкнутой схеме,Формула изобретенияУстройство для получения порошка из расплава, содержащее источник подачи сжатого газа и патрубок подачи расплава, распылительную камеру с соплом, выполненным в виде конического сопла Лаваля, форсунку для распыления металла с заливочной воронкой, коаксиально расположенные в кожухе, сепаратор порошка, выходной патрубок для газа и патрубок вывода порошка,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности, повышения дисперсности получаемого порошка и снижения удельных энергозатрат, кожух соединен патрубком с распыпительной камерой на участке после сопла Лаваля и до форсунки, сопло Лаваля, распыпительная камера и форсунка для распыления расплава расположены последовательно, между распылительной камерой и сепаратором размещен диффуэор, заливочная воронка подключена через газовый редуктор к контуру подачи сжатого газа параллельно соплу Лаваля.12 Ы д 44 Составитель й. Коцпп Техред:Л.Сердюкова Корректор И. По Редакто аказ 5289 9 Н 13035,твенно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектн Прои раж 757Государственнделам изобретеИосква, Ж,Подписноего комитета СССРний и открытийаушская наб., д. 4/