Способ определения локальных расходов воды при вторичном охлаждении непрерывно-литого слитка Советский патент 1985 года по МПК B22D11/124 

00

1 Изобретение относится к непрерыв ному пятью и может найти применение при контроле и уточнении режимов вторичного охлаждения для машин непрерывного литья заготовок. Известен способ контроля локальных расходов воды по орошаемой поверхности, заключающийся в подаче распыленной воды на поверхность, вьшолненную из размываемого водой материала. По форме и интенсивности размытия поверхности определяют плотность орошения и характер разбрызгивания 1| . Недостаток способа заключается в том. Что определение локального расхода воды по орошаемой поверхности осуществляется только качественно , а контроль количественной стороны локального расхода отсутствует. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения локальных расходов воды по орошаемой поверхности, заключающийся в подаче распыленной воды на секцию водосборочных ячеек с последующим контролем количества воды в них 2 . Однако известньй способ не позво ляет учитьюать стекающую и отраженнзпо воду и полное представ ление о характере распределения распыленной воды по орошаемой поверкности. Целью изобретения является повышение точности определения расходов путем учета стекающей и отраженной воды, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения локальных расходов воды при вторичном охлаждении непрерывнолитого слитка, включающему подачу распыленной воды на секцию водосбор ных ячеек с последзпощим контролем количества воды в , распыленную воду экранируют заслонкой с отверс тием, соответствующим сечению водо сборной ячейки секции, которую пер мещают относительно последней с постоянной скоростью. На фиг. 1 представлена схема ре лизации предлагаемого способа. Секция водосборных ячеек 1 уста новлена на опоре 2 с возможностью вращения в вертикальной плоскости .2 на оси 3, снабженной фиксатором 4. На секции водосборных ячеек установлена заслонка ,5 с отверстием 6. Ролики 7 имитируют условия орошения слитка на машине непрерывного литья заготовок. Форсункой 8 распыленная вода формируется в факел 9. Для ликвидации возможности перепол|1ения ячеек и вытекания воды при расположении заслонки под углом к горизонту ячейки образуют угол не менее 45° к нормали диафрагмы. Определение локальных расходов воды по орошаемой поверхности осуществляется следующим образом. Секция водосборных ячеек 1 с заслонкой 5 и роликами 7 устанавливается и фиксируется под углом Л к горизонту. Ролики .7 с шагом А, диаметром D имитируют условия охлаждения конкретной зоны охлаждения непрерывно-литого слитка. Угол наклона секции ячеек может фиксироваться в заданном положении для имитации условий охлаждения слитка как по малому, так и большому радиусу. Вода подается к форсз нке 8, которой распыляется, формируется в факел 9 и подается на секцию водосборных ячеек заслонкой 5, которая перемещается относительно секции ячеек 1 и роликов 7 с постоянной скоростью, соответствующей скорости вытягивания слитка, например, в диапазоне 0,2-1з2 м/мин. Определение локальных расходов воды осуществляют при различных давлениях воды перед форсункой, в диапазоне 0,5-6,0 кгс/см . Прямая распыленная воды от факела 9 попадает в отверстие 6 и накапливается в ячейках секции 1. Отраженная вода от роликов 7 и стекающая вода по поверхности заслонки 5 также попадает в отверстие 6 при движении заслонки и накапливается в ячейках секции 1. Локальный расход воды по орошаемой зоне с учетом отраженной и стекающей воды определяется контролем количества попавшей воды в ячейки секции. Для определения количественных характеристик стекающей и отраженной воды определяют локальное распределение воды по орошаемой поверхности с заслонкой и без нее. Удельные локальные расходы определяются следующим образом: определяется количество отраженной воды

3 . 1

орошаемой поверхности, не попавв ячейки, по

%р

Ч

тотр

-количество ячеек в секции, п длина которой равна шагу

роликов (А),

-удельный локальный расход

пр воды при орошении без заслонки,

g -.удельньй локальный расход воды при орошении заслонкой. Они рассчитываются по формулам:

4v

,-3 Я

гЗ

np--3.6-io .,-,з.б.1о--|: -.

где q - количество воды в ячейках.

мл

S - площадь поперечного сечения ячейки, м.

t V

-время орошения, с ,

-скорость движения заслонки, м/с;

Q - шаг ячейки, м. Удельный локальный расход воды с учетом стекающей по орошаемой поверхности водб1 подсчитывается по фор муле:

Af

ок

средний удельный

п

. расход воды, который отразился с площади, равной площади поперечного сечения одной ячейки.

330234

Удельный локальный расход стекающей воды по орошаемой поверхности определяется как разница удельного локального расхода с учетом стекающей воды и удельного локального расхода без стекающей воды (орошение без заслонки);

ст Чдок 4qp

Таким образом, предложенный способ позволяет определить распреде10ление прямой, стекающей и отраженной воды по орошаемой поверхности межроликового пространства, что дает возможность подобрать оптимальные способы орошения непрерывного слитка в роликовой проводке для улучшения его качества.

Пример выполнения способа.

На фиг. 2 представлено распределение локальных расходов воды по орошаемой поверхности плоско-факельной форсунки, определенные предложенным способом. Угол наклона водосборника 1 относительно горизонта 72 . Диаметр поддерживающих, роликов 240 мм. Расстояние между осями поддерживаюпщх роликов 260 мм. Скорость движения заслонки . 0,5 м/мин. Давление воды перед форт сункой 1,0 ати. Расстояние от заслонки 5 до форсунки 8 составляет 300 мм.

Предложенный способ, как видно из графика, учитывает отраженную и стекающую воду по орошаемой поверхности, что позволяет при определении удельных локальных расходов и коэффициентов теплоотдачи получить достоверные их значения ,с учетом конструктивных и технологических особенностей УНРС в реальных условиях и улучшить качество непрерывно-разлитого металла.

Фиг f

Локляьный удельный pacxoS прлмой ЬоЬы Фиг 2

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ ПРИ ВТОРИЧНОМ ОХЛАЖДЕНИИ НЕПРЕРЫВНО-ЛИТОГО СЛИТКА, включающий подачу распыленной воды на секцию водосборных ячеек с последующим контролем количества воды в них, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения расходов путем учета стекающей и отраженной воды, распыленную воду экранируют заслонкой . с отверстием, соответствзпощим сечению водосборной ячейки секции,которую перемещают относительно последней с постоянной скоростью. ч