Устройство для охлаждения проката Советский патент 1987 года по МПК B21B45/02 

Изобретение относится к металлургии и предназначено для использования при охлаждении проката в процессе горячей обработки давлением.

Цель изобретения - повьшение интенсивности охлаждения и снижение эксплуатационных затрат.

На фиг, 1 изображено устройство для охлаждения проката, на фиг. 2 - сетка высокотемпературной части насадки с концентраторами капель.

Устройство состоит из сопел 1 для подачи распыленного oxj лдителя и конденсатора 2 пара, выполненного в виде вытяжного зонта, заполненного насадкой 3. Насадка цредставляет собой пакет сеток или решеток. Отношение поверхности насадки к ее объему целесообразно выбирать из интервала 50-500 1/м. Нижний предел ограничен неоправданным увеличением размеров вытяжного зонта, если же размеры зонта ограничены, возрастает ко личество пара, уносимого тяговым устройством и, значит, снизится эффективность охлаждения,.

Верхний предел ограничен чрезмерной сложностью изготовления вытяжного зонта, а также снижением его стойкости под действием агрессивных сред. Порозность насадки, т.е. отношение площади отверстий для прохода пара и воздуха к площади всей насадки в каком-либо сечении, необходимо выбирать равной 0,4-0,8. Нижний предел ограничен увеличением аэродинамического сопротивления для прохода пара, что требует применения мощного вытяжного устройства. Верхний предел ограничен чрезмерным увеличением высоты зонта, а также потерями пара, уносимого с охлаждающим его воздухом. Устройство устанавливают над охлаждаемым металлом 4, выходящим из прокатных валков 5.

Устройство работает следующим образом.

Распыленная вода подается на поверхность охлаждаемого металла 4 из сопел 1. На поверхности металла происходит испарение охладителя, и образующийся пар, поднимаясь, попадает в вытяжной зонт, где нагревает насадку и конденсируется. Образовавшийся конденсат под собственный весом в виде капель попадает на охлаждаемый металл и далее процесс многократно повторяется. Охлаждение об

5

0

5

0

5

0

5

0

5

разующегося пара осуществляют воздухом, просасываемым через насадку конденсатора пара с помощью вытяжного устройства 6. При этом охлаждение осуществляется непосредственно путем перемешивания пара и воздуха с выпадением конденсата на поверхности насадки. Для поступления воздуха в вытяжной зонт его стенки выполнены в виде пластин 7, каждая из которых имеет ось 8 вращения. Таким образом, поворачивая пластины относительно оси, можно регулировать расход подаваемого воздуха. Кроме того, общий расход просасываемого воздуха регулируют заслонкой 9, Вытяжной зонт установлен над поверхностью охлаждаемого металла на расстоянии 5-20 мм. .

При работе устройства по объему насадки образуются две технологические зоны I и II . В нижне.й высокотемпературной зоне I происходит нагрев металлической насадки паром, образующимся при охлаждении металла, и нагрев насадкой стекающего конденсата. Кроме того, происходит непосредственный нагрев конденсата паром. В верхней низкотемпературной зоне II . происходит охлаждение пара воздухом с участием насадки и конденсация пара. Образующиеся капли конденсата поступают в зону I.

Поскольку в высокотемпературной зоне происходит интенсивный нагрев конденсата, он поступает на поверхность охлаждаемого металла нагретым до температуры, близкой к температуре кипения, что существенно увеличивает скорость охлаждения проката.

Для равномерного орошения конденсатом охлаждаемой поверхности нижняя часть насадки выполнена в виде решетки 10 и равномерно распределенными по ее поверхности концентраторами 11 капель (фиг. 2). Пар, проходя сквозь решетку 10, поднимается, а нагретый , конденсат, стекая по концент - раторам 11 капель, попадает на поверхность охлаждаемого металла.

Для работы устройства не требуются высокие эксплуатационные затраты, поскольку охлаждение концентратора .пара производится потоком воздуха, что значительно экономичнее, чем охлаждение его жидким азотом.

При использовании изобретения в прокатном производстве повьшшется

31328020

качество обрабатываемого металла и теля и конденсатор пара, о т л и ч а- сокращаются затраты на термообработ- ю щ е е с я тем, что, с целью повы- ку проката,шения интенсивности охлаждения и

снижения эксплуатационных затрат, конденсатор пара выполнен в виде вы- Формула изобретения тяжного зонта, заполненного насадкой.

Устройство для охлаждения проката.

содержащее сопла для распыления охлади-1Q розность ее составляет 0,4-0,8.

причем отношение поверхности насадки к объему равно 50-500 1/м, а по

Изобретение относится к области металлургии и предназначено для использования при охлаждении проката в процессе горячей обработки давлением. Цель изобретения - повышение интенсивности охлаждения и снижение эксплуатационных затрат. На поверхности горячего металла происходит испарение охладителя, и образующийся пар, поднимаясь, попадает в вытяжной зонт, где нагревает насадку и конденсируется. Образовавшийся конденсат под собственным весом в виде :капель попадает на охлаждаемый металл, и далее процесс многократно повторяется. Охлаждение образующегося пара осуществляют воздухом, протягиваемым через насадку конденсатора пара с помощью вытяжного устройства 6. 2 Ш1.

Охладитем

лпг /finv

п м м о ы ы я /

-Воздух-9 -/(ондемсат -

фиг. 1

Пор

:J

V V 4 N/ X N/ V

Л7

:J

V

Редактор В.Петраш

Составитель О.Румянцева Техред А.Кравчук

Заказ 3427/11

Тираж 480Подписное

ВНИИГШ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

цзиг.г

Корректор М.Демчик