Способ охлаждения изделий водовоздушной смесью Советский патент 1985 года по МПК C21D1/667 

cn

00

ОС,

СПОСОБ ОХПАВДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ БОДОБОЗДУШНОЙ СМЕСЬЮ, включающий смешивание воды и воздуха и подачу потока смеси с регулированием ее охлаждающей способности при постоянном расстоянии от поверхности изделия до точки истечения потока смеси, отличающийся тем, ЧТО , с целью повышения равномерности охлаждения за счет упрощения регулирования. последнее осуществляют путем изменения расстояния между точкой смешивания воды и воздуха и точкой истечения потока смеси в пределах 1-8 диаметра сечения потока смеси в точке ее истечения.

то го 30 р so so 70 во foccmofHue от movftv спеи/ения Л movtev pocntfflfftu моняонент, nnff) . 1 Изобретение относится к металлургии н машиностроению и может быть ис пользовано при охлажд.ении проката или MeTaJuioHSflejniu, нгигример зо время термообработки, Известен способ охлаждения стальных материалов, согласно которому не большое коли гество водь распьшяется в относительно болыиом потоке воздуха, проходяишм через дросселирующее сопло, причем впрыск воды в поток воздуха производится в точке, расположенной между источником сжатого воздуха и дроссе; 1ру10 дей частью сопла Л . Недостатком способа является отсутст)зие возможности рЛулироваиия ох лждаю1це1 1 способно c/ii; 1;озл,у111ной смеси, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому резу.пьтату к ирсд.лагаемому является CJKJCOD охлалудени} изде,гп-1Й водс-веюдукк-ю сг.;есь согласно ,)му произво;;, смешивание и воздуха и подачу пото ;а сь.1аси с регулироваипеь-; его о:-;лаждающс - способности за изменения соопгогаения воды и воз;духа путег- изг-шнения их давлении при опре/теленпог ;асстоя ии от устья фо к;унки до поверхности охл.ажда.емого изделия 21 . 11едостатка н1 известного способа являются сложность его реализадии и изменение 15авномерности по сечению потока при изменении KO.UIчества воды в потоке. Це.гП) изобретения - liOBhiiiicinK равномерности охлаж,цения за cnej- уироде ния регулирова.ния. Поставленная nejHi; достпгаетс ; тем, что соглас1 о способу с)хлакдения изделий водовоздушной смесью, включаюиему смешивание воды и иоздуха и иод.ачу потока смеси с peiynupouainieM ее охлалсд1,аю1дей способности при носто-45

япном рассто пи1И от поверх :ости изделия до точки истечения потока смеси, регулирование осуществляют путег-; из eнeнпя расстояния между точкой смешения воды и воздуха и точкой истечения потока смеси в пределах 1-8 дпаметра ссченпя потока смеси в точке ее истечения.

Путем измене1птя рассто.1ни.я мелщу точкой смешения воды и воздуха и точкой пстечени.я потока смеси в пределах диаметра сечения потока смеси в точке ее истечения возможно нлавно.

(риг , 1 зaвиcи focти HJiOTHocTn ороше1П1я от взaи. расположе-нтя точе смешсни51 и jja.спыления компоненм (соответствует сечен-Чю факела на расCTOHinie 0,6 м от сопла), следует, 1-гго при уменьшении расстояния с 80 до 10 гглотность орошения уменьluacToi су 5 7 до 1,2 мм /с-мм. (Тако.Г; ,); плотностей орошения обсспея1И1зает режИ: ;ы охлаждения с коэф)И1 иентами еплоотдачи 12302870 Вт./:-. .) . Гс:1И восполь-зова1Ч ся безразмерн : . параметром в вибез нарушения геометрии потока воздушной смеси регулировать режим охлазадения при высокой равпомерности ,епия, Граничьые значения отноше ния расстояния мезду точкой смешения компоне; тов и точкой истечения потока смеси к д,иаметру сечения потока , смеси определя.ются следующие;. С умен,шением рассто пи я до , меньиих одного диаметч а , снижается эксплуатационная надежность устройств,реализующих способ.Так как уменьшение расстоякия межпу точкой смешения комнонентов и точкой истечения возд,у|. смес связано с приближением наг)етателя воз;1уха i: соплу, то при устгцотзке jia п етателя от сопла lui рассггс, J ме:;ь;; им одного диаметра сопла 11;1дс: 1;лос ) painor-sepiioro j acньлеипя ВОД..: сПжаетог. С Bejni4eпиег-: ;)асс; -оИ П1Я ;io ; ;к;чен 1Й, болыиих вос1)МИ диаметров );1л;-;од11ого отверстия сонла, резко увеличивас/тся isepojtTиость потери усмч:йчи1 ;:1СТ1г niujj ecca рас1Н;;леиия вследст-зие щтзпикновепия иульсаци/. ;1а ф;)г. ; показана занис.:ость нло1ност;1 ороше1П1я о/:лал да, поБсрк;;ос7и от :;запм ;о1о р;и;положеьи1Я точек смеиеиия компонент и точко пстече1Н1Я водс)воздуг ;-о1 смеси (() (диаметр истечени.я гготока смеси сос1авляет 10 мм) ; на . 2 - зав1 симость весового суотно ; ения во;:ы и B(.)3:iyxa о ) . И р п с р. Всдовозлу;: 1ОЙ смесью охлажлают образе:; из ста.ли ЮлСНД размерами 300x100x10 мм. Темне| атура пагрева 930С. У )асп;яп -ггеля изменяют рассто.чние между чг-псамп и распьи5епия компо;;С11Т н Ht5e,;e.i:ax 108(J мм. Диаметр вь ход;;ого отверстия сопла 10 мм. Исхо;.и1се да ление воды 0,01 МПа, /(авление на Ч етаемого воздуха 0,09 . Мз прс.дставлеююй па

3

де отношения расстояния между точками смешения и распыления компонент к диаметру потока смеси в месте ее истечения ds, то при изменении /ds в пределах от 1 до 8 интенсивность охлаждения изменяется более чем в 2 раза.

Способ осуществляют следующим образом.

Б коллектор системы охлаждения подают воду под давлением 0,0050,06 МПа и одновременно подают воздух под давлением 0,01-0,15 МПа. Распределение тепловых нагрухок по ширине образца предполагается известным. Согласно этим нагрузкам интенсивность охлаждения в соплах кол134

лектора охлаждения устанавливают путем изменения расстояния между точками смешения и распыления компонент для каждого участка так, что увеличению тепловых нагрузок соответствует пропорциональное увеличение расстояния между точками смешения и распыления сопла.

Лабораторные испытания известного

и предлагаемого способов приведены в таблице.

Предлагаемый способ охлаждения изделий воздушной смесью позволяет упростить регулирование охлаждающей способности потока и повысить равномерность охлаждения.

Продолжение таблнгда