Устройство для охлаждения проката Советский патент 1984 года по МПК B21B45/02 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к прокатному производCTHY и может быть ненользовано для охлаждения катанки, арматуры и другого сортового проката в процессе прокатки.

liuiccTHo устройство для охлаждерчия ,ч. гачки, состоящее из камеры охлаждения с ipCpLvnKOM, сопряженной с ней. Форсунка имеет отверстие в виде сопла, которое образовано конической поверхностью входа в камеру охлаждения и концевым участком наружной цилиндрической поверхности проводковой втулки. Проводковая втулка вьшолнена эксцентрично относительно оси каиала камеры охлаждения, а коническая поверхность входа в камеру выполнена с углом наклона, равным 30--45° к этой оси. Охладитель при помощи форсунки подается в камеру охлаждения и движется по кан-алу камеры навстречу движущемуся прокату. За счет того, проводковая втулка выполнена эксцентрично относительно оси канала камеры, происходит завихрение потока охладителя и обеспечивается его волнообразное движение 1 .

Недостатком известного устройства является то, что в процессе подачи охлаждающей жидкости под углом к оси камеры охлаждения неизбежно затухание образовавшегося волнообразно нанравленного движения о.хладителя по длине камеры от входа в нее, где это движение создается. Это с И1жает интенсивность, охлаждения нотока из-за того, что при таком движении охладителя не нроисходит равномерного проката по его периметру.

Наиболее близким к изобретению является устройство для охлаждения проката, включающее форсунку с кольцевым соплом, камеру охлаждения с криволинейными выступами на ее внутренней поверхности. Устройство состоит из камеры охлаждения и форсунки, сопряженной в нем. По длипе камеры охлаждения выполнены ориентированные в одной из продольных плоскостей симметрии криволинейные выступы. Выступы чередуются по длине канала камеры в niaxMHTHoM порядке на противорасположепных степках канала со смещением каждого выстуна отиосительпо следуюш,его противорасположениого выступа. Такое расиределеиие выступов в канале камеры охлаждения образует в поперечных сечениях сужение в виде неполного круга. При прохождении охладителя через камеру эти выступы отражают часть потока охладителя, тем самым постоянно поддерживается пеобходпмое волнообразное движение охладителя 2.

Недостатками данного устройства для охлаждения фоката являются перавномерность охлаждения проката но периметру.

сечению и его длине, из-за того, что при колебании охладителя в одной плоскости, обусловленным ее волнообразным движение.м, Не происходит равномерного омывания о.хладителем проката по периметру.

Интенсивность охлаждения проката по периметру различна. Так на боковых участках проката ничто не препятствует образованию паровой рубащки между ни.м и охладителем, в то время как на верхнем и нижнем участках паровая рубашка разрушается за счет перемещения охладителя в продольном и поперечно.м направлениях. При этом возможно также для определенных условий выхода проката из чистовой клети смещение его на больщой длине камеры охлаждения к ее боковой поверхности, что также ухудщает условия отбора тепла от боковых участков проката. Неравномерное охлаждение проката приводит к возникновению температурных напряжений, что снижает его качество.

Цель изобретения - интенсификация процесса охлаждения путем создания равномерного волнообразного движения охладителя как в радиальном, так и в продольном направлениях.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения проката, включающем форсунку с кольцевым соплом, камеру охлаждения с криволинейным выступом на ее внутренней поверхности, криволинейные выступы выполнены в виде гофр, образующих сужения в виде сопла Лаваля, а в поперечных сечениях имеющих форму круга.

На фиг. 1

показано устройство, продольна фиг. 2 - сечение А-А ный разрез; на фиг. 1.

Устройство содержит камеру охлаждения 1 и форсунку 2 с кольцевым соплом, охватывающим прокат. В канале камеры охлаждения выполнены гофры 3, образующие в продольном сечении канала плавные сужения, имеющие профиль сопота Лаваля, а в поперечных сечениях форму полного круга.

Устройство работает следующим образом.

Через камеру охлаждения 1 навстречу движущемуся прокату посредством кольцевой форсунки подается охладитель. За счет наличия ,гофр 3, образующих плавные кольцевые сужения в канале, поток охладителя меняет направление движения по периметру и длине камеры, а прокат центрируется по ее оси. В результате такого движения прокат равномерно омывается в продольном и поперечном направлениях, что препятствует образованию паровой рубащки между ним и охладителем и интенсифицирует процесс охлаждения.

Наличие гофр в канале охлаждения камеры, а также выполнение их с образованием сопел Лаваля позволяет центрировать прокат по оси капала камеры, а также увеличивает скорость и равномерность охлаждения проката, за счет равномерного омывания проката охладителем.

Предлагаемое устройство позволяет более интенсивйо и равномерно охлаждать прокат, что приводит к повышению прочностных свойств в 1,5-2 раза и устранению температурных напряжений.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА, включающее форсунку с кольцевым соплом, камеру охлаждения с криволинейными выступами на ее внутренней новерхности, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения путем создания равномерного волнообразного движения охладите.1я как в радиальном, так и в продольном направлениях, криволинейные выступы выполнены в виде гофр, образуюгцих сужение в виде сопла Лаваля, а в поперечных сечениях имеющих форму круга. SS с J А / А Фи2.1 СП О