Форсунка для охлаждения изделий Советский патент 1983 года по МПК B05B1/04 

7 /

Фи. f

Изобретение относится к устройствам для охлаждения изделий, в частности к устройствам для охлаждения проката и прокатных валков.

Известна насадка распылительного сопла, содержащая корпус с каналом и отверстием для жидкости, образованным пересечением прорези с прямыми стенками, выполненной с одной ст роны насадки и V-образной канавки с криволинейными стенками, выполненной с противоположной стороны насадки ij .

Недостатком указанной насадки распылительного сопла является то, что факел .имеет эллиптическое сечение. Это приводит к неравномерному охлаждению изделий по ширине полосы и валков, и снижению качества проката из-за образования волнистости и коробоватости при прокатке.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемму эффекту является форсунка для охлаждения изделий, содержащая корпус со сферической камерой и выходным отверстием в виде по крайней Мере одной прорези, образованной двумя поверхностями, сопрягающимися со сферической поверхностью и расположенными под углом друг к другу. в этой форсунке можно выполнить две прорези, расположенные под углом друг к другу, а может быть одна прорезь. Поперечное сечение факела этой форсунки приближается к прямоугольному. Таким факелом можно более равномерно перекрыть охлаждаемую поверхность 2 .

Однако полной равномерности плотности струй не достигается. На участках, соответствующих зонам между прорезями, интенсивность охлаждения оказывается меньше, чем в других участках струи. Особенно неравномерной становится интенсивность охлаждения при значениях угла между прорезями выше 45 . Кроме этого,- известная форсунка имеет повышенную металлоемкость, так как прорези, образованные плоскостями, не позволяют увеличить глубину вреза, а тем самым и увеличить пропускную способность без снижения качества струи.

I

Целью изобретения является увеличение пропускной способности и снижение металлоемкости.

Указанная цель достигается тем, что в форсунке для охлаждения изделий, содержащей корпус со сферической камерой и выходным отверютием в виде по крайней мере одной прорези образованной двумя поверхностями, сопрягающимися со сферической поверхностью и расположенными под углом друг к другу, две поверхности прорези выполнены полуконическими

с общей осью, перпендикулярной оси цилиндрического отверстия, при этом, отношение радиуса основания полуконусов к радиусу цилиндрического отверстия составляет 4-20, отношение 5 глубины вреза в камеру к радиусу

цилиндрического отверстия - 0,2-1,4, а угол.между образующими конических поверхностей - 5-120°.

На фиг.1 изображена форсунка для

10 охлаждения изделий с одной прорезью, общий вид; на фиг. 2 - профильная проекция форсунки .3 - горизонтальная проекция форсунки с одной прорезью.

5 Форсунка для охлаждения изделий, содержит корпус 1 со сферической камерой 2 и выходным отверстием в виде по крайней мере одной прорези 3, образованной двумя поверхностями 4,

Q сопрягающимися со сферической поверхностью и расположенными под углом, друг к другу. Две поверхности 4 прюрези 3 выполнены полуконическими с общей осью 5, перпендикулярной оси

5 цилиндрического, отверстия 6, при этом отношение радиуса основания полуконусов R к радиусу цилиндрического отверстия f составляет 4-20, отношение глубины вреза-h в камеру 2 к радиусу цилиндрического отверстия Г - 0,2-1,4, а угол между образующими конических поверхностей 4 .пересекающимися на общем основании 7 5-120°.

5 Работа форсунки происходит следующим образом.

Жидкость, при подаче ее цилиндрическое отверстие, движется сначала в направлении стрелки А. Под воздей0 ствием сферической камеры 2, скорости струи изменяются в направлении к оси отверстия и жидкость выходит наружу через прорезь 3. При этом струя жидкости на выходе из форсун5 ки приобретает овальное поперечное сечение и устремляется к охлаждаемой поверхности.

Эффект замены плоскостей коническими поверхностями 4 поясняется схемой на фин.1,2 и 3. При образовании выходного отверстия форсунки за счет прорези 3 на внутренней сферической камере сохраняются невырезанные участки, значительно большие в случае выполнения прорези двумя

5 коническими поверхностями 4 {участки а В) нежели в случае выполнения прорези двумя плоскостями (участки а Б при одной и той же глубине вреза. В результате создается воз0 можность в той же форсунке сделать больший врез на глубину h получив большую пропускную способность | площадьгп, г, R, В вместотпКЕ . Это дает значительную экономию металла

5 ,без ухудшения качества струи. В

результате с.оотношение увеличивается до 1,2-1,4 (против 1,0 в прототи ,пе) и может составлять 0,2-1,4. Увеличение К/г свыше 1,4 приводит к .тому, что точка Б. стает ниже а (фиг.2) и качество струи ухудшается При ,2 уменьшается пропускная способность форсунки.

Выполнение радиуса основания конических поверхностей R в диапазоне R/r 4-20 объясняется следующим. При11. прорезь 3 получается слишком маленькой и пропускная способность становится незначительной. Например, при f 5 мм мм. При , радиус становится столь большим, что отличие конических врезов от врезов плоскостями становится незначительным /расстояние между точками b и Ь, на фиг.2 стремится к нулю), а эффект снижения металлоемкости форсунок почти не достигается.

ФОРСУНКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащая корпус со сферической камерой и выходным отверстием в виде по крайней мере одной прорези, образованной двумя поверхностями, сопрягающимися со сферической поверхностью и расположенными под углом друг к другу, о т л и ч а гаод а я с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности и снижения металлоемкости, две поверхности прорези выполнены полуконическими с общей осью, перпендикулярной оси цилиндрического отверстия, при этом отношение радиуса основания полу конусов крадиусу цилиндричес1КОГО отверстия составляет 4-20, от- i ношение глувины вреза в камеру к радиусу цилиндрического отверстия 0,2-1,4, а угол между образующими конических поверхностей - 5-120 .