Способ охлаждения полых цилиндрических изделий,например труб Советский патент 1988 года по МПК C21D1/62 

со (;о | ел

Изобретение относится к охлаждению полых цилиндрических изделий, например труб, в процессе термообработки.

Цель изобретения - улучшение качества труб путем исключения попадания охлаждающей жидкости внутрь трубы через ее концы.

Способ осуществляют следующим об- разом.

Как показьгаают экспериментальные исследования работы вращающегося спрейера, внутри вращающегося водяного потока, образованного струями, вытекающими из сопел, образуется воздушная полость, близкая по форме к цилиндрической, ось которой совпадае с осью спрейера. Исследованиями установлено, что диаметр воздушной по- лости при постоянной скорости истечения водяных струй, т.е. при постоянном давлении воды перед устройством, зависит от скорости вращения спрейера.

На чертеже приведены графики зависимости диаметра воздушной полости от скорости вращения спрейера при Постоянных скоростях истечения воды

Графики приведены при скорости ис

течения воды, м/с: 9 (кривая 1), 2- 14 (кривая 2) и 3-17 (кривая 3), для устройства с диаметром вращающегося спрейера в 160 мм.

Установлено, что диаметр воздушной полости может быть рассчитан по формуле

dn -sin arctg

TTdcn - u

где CO -77i окружная скорость

oU

вращения спрейера,

M/Cj

u - скорость истечения

воды из насадок,м/с Для охлаждения трубы поток охлаждающей жидкости должен подниматься к ее поверхности, при этом диаметр воздушной полости меньше диаметра трубы, что приводит к зачерпыванию воды ее концами. Для предотвращения зачер пьщания воды при подходе концов труб к спрейеру увеличивают скорость вращения спрейера в 1,5-2,5 раза, при атом диаметр полости увеличивается до размеров, больших диаметра трубы После прохода конца трубы/через спре йер скорость его вращения снижают до первоначальной. Скорость вращения

Q

5 0 5

0

0

Q 5

5

спрейера при использовании двигателей постоянного тока легко изменяется в широких пределах. Такой способ хорошо сочетается с современными системами автоматики.

При увеличении скорости вращения в 1,5-2,5 раза диаметр воздушной полости увеличивается на 20-60%, что дает возможность предотвратить зачерпывание воды концами трубы.

Увеличение скорости вращения спрейера более Чем в 2,5 раза не рационально, так как расход злектрознергии при увеличении скорости вращения двигателя повьштается. Увеличивается также время, необходимое на перестройку режима и износ двигателя, что нежелательно. Увеличение скорости вращения менее, чем в 1,5 раза не дает гарантии, что вода не попадает внутрь трубы.

П р и м е р. Во вращающемся спрей- ере, диаметр которого по срезу форсунок равен 160 мм, охлаждают трубу диаметром 18 мм. Скорость истечения воды из сопел составляет 9,9 м/с. При скорости вращения спрейера, равной 100 об/мин, диаметр воздушной полости составляет 14 мм. Труба подходит передним концом к спрейеру, срабатывает датчик, .установленный перед его входом. Скорость вращения спрейера увеличивают до 150(250) об/мин, диаметр воздушной полости становится 20(33) мм. Передний конец трубы проходит через спре- йер. Срабатывает датчик, установленный на выходе, скорость вращения снижается до ТОО об/мин. Передний конец трубы охлаждается растекающимся по поверхности трубы потоком. При подходе заднего конца трубы к устройству процесс изменения скорости вращения спрейера повторяется.

Применение предлагаемого способа охлаждения труб по сравнению с известным позволяет избея ать затекания охлаждающей жидкости внутрь трубы при проходе ее концов через спрейер. Что дает возможность равномерно без деформации охладить невращающуюся трубу, повысить качество обрабатываемого металла.

Формула изобретения Способ охлаждения полых цилиндрических изделий, например труб, включающий охлаждение ее наружной поверхности при перемещении через вращающийся спрейер, отличающйй- с я тем, что, с целью улучшения качества труб путем исключения попадания охлаждающей жидкости внутрь трубы через ее контры, скорость вращения спрейера по время перемещеМяя через него концов трубы устанавливают в 1,5-2,5 раза выще, чем при прохождении остальной части трубы.

Изобретение относится к охлаждению полых цилиндрических изделий, например труб, в процессе термообработки. Цель изобретения - ул /Ч1пе:- ие качества труб путем исключения попадания охлаждающей жидкости внутрь трубы через ее концы при прохождении концов трубы через вращающийся спре- йер. Скорость вращения спрейера ус- танавливают в 1,5-2,5 раза выше, чем при прохождении остальной части трубы. Внутри вращающегося водяного потока, образованного струями, вытекающими из сопел спрейера, образуется воздушная полость. Ось полости сов- падает с осью спрейера-. При увеличении скорости вращения спрейера увеличивается диаметр воздушной полости. Это предотвращает попадание воды внутрь трубы. 1 ил. «

100200 ЗОО,

Снорость врщенш спрейера /«//