Устройство для вторичного охлаждения непрерывно-литых слитков

сОюз сОБетскихсОчилистинескихРЕСПУБЛИК П 9 1) В 22 25 госуддРстненньипО изОБРетениямПРИ СКНт СССР мите 1ОТКРЬЛИЯМ видеткл ьст БТОРСКО аллургице- К,Н.ВдоЮГО ОХ- -ЛИТЫХ(54) УС РОЙ СТВО ДЛ Я В ТО Р И"ЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОСЛИТКОВ,э 7) Изобретение относится к металлургии, а точнее к устройству для вторичного охлаждения непрерывна-литых слитков, Цель - улучшение качества поверхности слитков путем повышения равномерности их охлаждения. Устройство для вторичного охлаждения непрерывно-литых слитков содержит воздушный коллектор 1 с патрубком 2 для подачи воздуха, водяной пэтрубок 3 с отверстиями 4 для выхода воды, камеру 5, имеющуювходную 6 и выходную 7 щели, втулку 12 с фигурным вырезом. Высота боковых стенок камеры относится к ширине камеры как 1:(1-3). 1 з.п.ф-лы, 3 ил.5 10 15 20 30 40 50 55 Изобретение относится к области,металлургии, точнее к устройству для вторичного охлаждения непрерывно-литых слитков.Цель изобретения - улучшение качества поверхности слитков путем повышения равномерности их охлаждения.На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А - А на фиг,1; на .фиг.З - устройство с камерой, выполненной с отношением высоты боковых стенок к ширине камеры 1;2, поперечный разрез.В камере с разрезами образуется стационарная зона интенсивного вихреобразования, наличие которой позволяет эффективно дробить воду и производить качественное смешение потоков воды и воздуха. Отклонения в соотношении геометрических размеров камеры определены экспериментально и изменение в при-.веденном соотношении приведет к . изменению аэродинамической структуры и, как следствие этого, к нестационарному режиму работы и ухудшению дробления.Устройство для вторичного охлаждения 2 непрерывно-литых слитков состоит из воздушного коллектора 1 с патрубком 2 для подачи воздуха, водяного патрубка 3, расположенного вдоль продольной оси воздушного коллектора 1, с отверстиями 4 для выхода воды в полость коллектора 1, камеры 5, расположенной внутри коллектора 1 по его длине, камера 5 имеет на противоположных сторонах входную щель 6, сообщающуюся с полостью коллекторов, и 3 выходную щель 7 сопряженную с отверстием 8, выполненную в стенке коллектора 1. в виде щели для выхода водовоэдушной смеси, боковые стенки 9 камеры 5 сопряжены с входной щелью 6 с помощью диффузора 10, а с выходной щелью 7 - с помощью конфузора 11, патрубок 3 для подачи воды расположен внутри камеры 5, воздушный коллектор 1 снабжен втулкой 12 с фигурным вырезом, втулка 12 выполнена с возможно стью вращения относительно продольной оси коллектора 1.Устройство работает следующим образом. Вода по водяному патрубку 3 через отверстия 4 поступает в камеру 5, расположенную в полости воздушного коллектора 1, Давление воды в трубопроводе 0,5-5.0 атм, Воздух поступает в воздушный коллектор 1 под давлением 1,0-6,0 атм. Через входную щель 6, сообщающуюся с полостью коллектора 1, поток воздуха из коллектора 1 поступает в камеру 5. Соотношение между длиной и шириной входной щели 6 выбирается таким образом, чтобы обеспечивалась стабилизация воздушного потока, поступа-,ющего из коллектора 1 в камеру 5 при максимальном давлении в воздушной сети. Приподаче воздуха в камеру 5 в последней образуется стационарная рециркуляционная зона иненсивного вихреобразования, возникновение которой обуславливается геометрией внутренней поверхности камеры 5, Вода, поступающая из патрубка 3, через отверстия 4 попадает в рециркуляционную зону интенсивного вихреобразова сия, где происходит ее дробление и косвенное смешение с потоком воздуха, Образующиеся рециркуляционные потоки непрерывно под-, хватывают воду, попавшую на внутреннюю поверхность камеры 5 и подают эту воду в зону интенсивного вихреобразования, тем самым увеличивая эффективность дробления потоков воды. Образованная мелкодисперсная водовоздушная смесь через выходную щель 7 подается на поверхность охлаждаемого слитка. Применение отверстия для выхода водовоздушной смеси, выполненного в виде щели позволяет избежать образования на поверхности овткачередующихсязонсповышенной и пониженной плотностьо орошения, При вращении втулки 9 относительно продольной оси коллектора 1 меняется гротяженность щели 7 длявыхода водовоздушной смеси, тем самым регулируется площадь охлаждения слитка,П р и м е р. Вода по водяному патрубку 3, имеющему внутренний диаметр 15 мм, через отверстия 4 с диаметром 1,0 мм поступает в камеру 5, имеющую следующие размеры: высота боковых стенок 10 20 мм,ширина камеры 40 мм, соотношение Ь/Ь = 0,5. высота входной щели 10 мм, ширина входной щели 4 мм, Давление воды в трубопроводе 1,5 атм, Воздух поступает в воздушный Коллектор 1, имеющий внутренний диаметр 50 мм поддавлением 1,5 атм. Черезвходную щель 6, сообщающуюся с полостью коллектора 1, поток воздуха из коллектора 1 поступает в камеру 5, В камере 5 образуется стационарная рециркуляционная зона интенсивного вихреобразования. Вода, поступающая из патрубка 3, через отверстия 4 попадает в рециркуляционную зону интенсивного вихреобразования, где происходитее дробление, Образованная мелкодисперсная водовоздушная смесь через выходную щель 7, имеющую ширину 4 мм, подается на поверхность охлаждаемого слитка. Втулка 12 повернута относительно оси коллетора 1 в положение, при котором фигурный вырез открывает щель 7 для выхода водовоздушной смеси на всю ее протяженность, тем самым охлаждается максимальная площадь поверхности слитка,1664454 5Конструкция устройства для вторичного охлаждения непрерывно-литых слитков позволяет повышать качество поверхности охлаждаемого слитка путем повышения равномерности охлаждения слитка как за счет получения мелкодисперсной, качественно перемешанной водовоздушной сме.- си, получение которой обусловлено наличием камеры с определенной геометрией внутренней поверхности, так и за счет равномерной подачи образующейся мелкодисперсной водовоздушной смеси на поверхность охлаждае мого слитка, обусловленной выполнением отверстия для выхода водовоздушной смеси в виде щели. Кроме того, регулируя площадь охлаждаемой поверхности слитка с помощью вращения втулки с фигурным вырезом относительно продольной оси воздушного коллектора., упрощается перенэладка оборудования, связанная с переходом машины непрерывного литья заготовок на другую ширину отливаемого слитка. Формула изобретения 1. Устройство для вторичного охлажде-.ния непрерывно-литых слитков, содержащее воздушный коллектор, в стенке которого выполнено выходное отверстие для воздушной смеси, и расположенный внутри него вдоль продольной оси водяной патру бок с отверстиями для выхода воды в полость воздушного коллектора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества поверхности слитков путем повышения равномерности их охлаждения, оно снабже но камерой, размещенной внутри воздушного коллектора по его длине, в одной из пар противоположных стенок камеры выполнены входная щель, сообщенная с полостью коллектора, и выходная щель, совмещенная 15 с выходным отверстием коллектора, а другая парэ стенок соединена с входной и выходной щелями и выполнена соответственно в виде диффузора и конфузора, при этом отношение высоты послед ней пэры стенок камеры и ее ширинысоставляет 1:(1-3), а водяной патрубок расположен внутри камеры.2. Устройство по п,1,отл и ч а ющеес я тем, что оно имеет втулку с прорезью, 25 установленную с охватом воздушного коллектора и выполненную с возможностью поворота относительно его продольной оси,8.Составитель Л. ДымшицРедактор Л,Тратилло Техред М.Моргентал Корректор С. Шеваказ 2347 Тираж 499 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5изводствен но-издател ьский комбинат ".Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101