Способ охлаждения рулонов горячекатаной полосы и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК B21B45/02 

I

Изобретение, относится к металлургии, в частности к охлаждению горяче- катан(к рулонов.

Цель изобретения - повыи ение интенсивности охлаждения путем турбу- лизапии воздуха.

Максимальная скорость охлаждения достигается именно при значении числа Рейнольдса фонового потока свыше 210, дополнительно турбулизуемо- го поперечными потоками с числом Рейнольдса свыше I 10. Дальнейшее увеличение степени турбулизации пото-- ка при Re основного потока свыше А1 О и поперечных потоков свыше 2-10 нецелесообразно, так как скорость охлаждения горячего потока не увеличивается, а затраты энергии на подачу воздушного потока увеличиваются более чем в два раза. Таким образом, при одном и том же числе

Рейнольдса продольного фонового потока воздуха, создаваемого главным

вентилятором, подачей поперечных потоков воздуха можно уменьшать или увеличивать степень турбулизации, регулируя тем самым теплоотдачу от горячего .металла и скорость его охлаж-, дения.

На чертеже схематически показано устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство включает тоннель I для движения продольного фонового потока воздуха, вентилятор 2, установленный на входе в тоннель 1, поперечные воздуховоды 3-5 для подачи потоков воздуха, вентиляторы-мешалки 6, уста- рговленные по оси воздуховодов 3 - 5.

Пример. Устройство состоит из тоннеля площадью 10 м, в котором размещаются охлаждаемые рулоны. В верхней части тоннеля на расстоянии 10 м один от другого располагаются пять попере гных воздуховодов . На входе горизонтального тоннеля установлен магистральны вентилятор для подачи до 100 M Vc воздуха. Поперечные воздуховоды снабжены установленными по их оси на высоте трех метров от тоннеля вентиляторами-мешалками. Высота 3 м принята для того, чтобы обезопасить вентиляторы от

ВНИИПИ 3 а Kj.

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород,, ул. Проектная, 4

38382

влияния горячег о металла . Дпя удобства транспортировки и дополнительной и 1Т€;нсификац1 и процесса обдува нижняя часть тоннеля выполнена подвиж«1 ной, при этом поток воздуха идет навстречу двшсущемуся металлу. Охлаждение происходит следующим образом: находящиеся в тоннеле горячекатаные рулоны с температурой ок10 лок 600-650 С обдуваются турбулентным потоком воздуха со скоростью около I О м/с и числом Рейнольдса Ре . Подача поперечных пот-оков воздуха со скоростями около 8 м/с

IS способствует увеличению степени турбулизации основного потока, обдуву торцовых и внутренних поверхностей рулонов. Теплопроводность рулонов в осевом направлении в 15-20 раз вы20 ше, чем в радиальном, поэтому увеличение скоростр остывания определяется обдувам торцовых поверхностей рулонов, что достигается именно путем подачи поперечных потоков воз25 духа.

При работе устройства в зимнем режиме, когда помещение цеха нуждается в тепле, ;1агретый от соприкосновения с горячим металлоь воз30 дух подается прямо в помещение цеха. При работе устройства в летнем режиме последний по движению основного потока воздуховод 5 работает на отсос нагретого воздуха и выброс его за пределы цеха. Обдув рулонов устойчиво , сокращает время их охлаждения более чем в два раза, что ведет к высвобождению площадей ыа складе, где они остывают. Так, например, обдувая

40 рулоны сразу после смотки, температура их достигает за 35-40 ч, в случае их естественного остьгвания рулоны охлаждаются до этой температуры за 130-140 ч. Кроме того, выде ляющее тепло подается для отопления помещений цеха, что исключает создание в цехе дополнительной системы ото.пления. В результате увеличения скорости остывания металла, на его

р поверхности образуется более .рыхлая, чем при естественном охлаждении ока- .ггина, что способствует в дальнейшем улучшению на 4-5% травимости металла.

35

1, Способ охлаждения рулонов горячекатаной полосы, включающий обдув воздухом поверхности рулонов, о т л и- ч ающий с я тем, что, с целью повьшения интенсивности охлаждения за счет турбулизации воздуха, подачу воздуха осуществляют путем смешения двух потоков - продольного фонового с числом Рейнольдса Re (2-U) 1 о и системы локальных поперечных потоков с Re (1-2) 10 2, Устройство для охлаждения рулонов горячекатаной полосы, содержащее площадку для рулонов и вентилятор, отличающееся тем, что, с целью повышения интенсивности охлаждения, устройство снабжено колпаком, образующим с площадкой горизонтальный тоннель, при этом площадка выполнена в виде транспортера, а вентилятор установлен на одном ия входов в тоннель, причем в колпаке по длине тоннеля выполнены поперечные воздуховоды для подачи локальных потоков воздуха, каждый из которых снабжен установленным по оси воздуховода вентилятором. (Л