Устройство для подачи водовоздушной смеси Советский патент 1989 года по МПК B22D11/124 

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов, конкретнее к устройствам для подачи водовоздушной смеси во вторичной зоне машин непрерывного литья заготовок.

Целью изобретения является повышение качества заготовок за счет увеличения площади орошения и равномерности распределения водовоздушной смеси по поверхности заготовки.

На фиг.1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг.2 - схема формирования результирующего факела; на фиг.З - вид по стрелке А на фиг.2. Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, в котором выполнен подводящий канал 2. Канал 2 заканчивается конической частью в торцовой

стенке 3.

В боковой поверхности торцовой стенки диаметрально расположены щелевые сопла 4. Сопла расположены на- клонно, с углом между осями 40-I20 .

Устройство работает следующим образом.

Водовоздушная смесь образуется перед входом в корпус 1 и подается в канал 2, оканчиваюцийся торцовой стенкой (дном) 3, далее распределяется в два щелевых сопла 4 и истекает в виде результирующего факела с размерами по горизонтальной оси 8 200-350 мм и по вертикальной оси С 180-300 мм на расстоянии 200 мм от торцовой стенки канала. .

Единый факел образуется за счет возникновения эффекта разрежения в зоне подводящего канала, расположенной между щелевыми соплами, при истечении обоих водовоздущных факелов через сопла. При этом возникают силы F (фиг.2), стягивающие каждый из фад;

СП СП

00

о

келов в единый результирующий факел с формой поперечного сечения, близко к квадратной. Следует отметить, что подобный эффект возникает только в сл|учае одновременного истечения , обоих факелов.

При истечении факела через одно ще левое сопло с указанными геометри- че|скими параметрами и данными его ра пО|ЛОжения половинная форма и геометрические размеры факела не воспроиз- воцятся. В этом случае образуется лишь плоский факел в направлении, совпадающем с геометрической осью щелевого сопла.

Как показали результаты испытаний (таблица), для обеспечения образования сплошного результирующего факела неэбходимо, чтобы щелевые сопла располагались диаметрально на торцовой станке корпуса, имеющей форму тела вращения,, угол между их осями при этЬм должен составлять 40-120°, а отношение глубины h прорези щелевого к внутреннему диаметру d корпуса составляло ,15-0,6.

При уменьшении этого соотношения ме: фа

ис:

на.

riee О, 5 наблюдается раздвоение ела, а при увеличении этого соотношения более 0,6 происходит разрушение корпуса устройства.

Указанный диапазон изменения уг- ло между осями щелевых сопл выбран.

содя из условий получения макси- тьных.. размеров факела, следователь

но

и площади охлаждения. При углах между соплами более 120 происходит раздвоение факела, а при уменьшении их менее 40 - существенно уменьшаются размер факела в вертикальной плоскости и плоп(адь орошаемой поверхности.

Результаты гидравлических испытаний устройства при различных геометрических параметрах щелевых сопл представлены в таблице.

С уменьшением давления воздуха менее 0,1 МПа происходит раздвоение во довоздушного факела. Это объясняется тем, что образующееся при этом дав- разрежения недостаточно для стягивания двух факелов в один.

Пример . Водовоздушную CMficb образуют перед входом в кор- 1тус 1 при давлении воздуха 0,1 КПа и давлении воды 0,2 МПа и подают через подводящий канал 2 диаметром мм

0

5

0

к щелевым соплам 4 шириной 1,0 мм, сообщающимся с внутренней поверхностью дна 3, имеющей коническую форму.

Начало щелей находится на расстоянии 0,5 мм от оси канала в месте перехода ее поверхности в коническое дно. Угол между осями щелей составляет 40°, глубина h прорези щели составляет 4,8 мм. Отношение глубины прорези щели к внутреннему диаметру корпуса (канала) составит 0,6. На выходе образуется результирующий водо- воздушный факел высотой 1 ВО мм и шириной 200 мм. Такой факел обеспечит равномерное и эффективное охлаждение блумовых непрерывно-литых заготовок сечением мм.

Пример 2. Водовоздушную смесь образуют перед входом в корпус J при давлении воздуха 0,2 МПа и рдавлении воды 0,2 МПа и подают через подводящий канал 2 диаметром мм к щелевым соплам 4 шириной 1,2 мм, сообщающимся с внутренней поверхностью дна 3. Начало щелей расположено на расстоянии 1,5 мм от оси канала в месте перехода его поверхности в коническое дно. Угол между осями щелей составляет 120°, глубина h прорези щели составляет 1,2 мм. Отношение глубины прорези щели к внутреннему диаметру корпуса h/d составит 0,15, на выходе образуется водо- воздушный факел высотой 300 мм и шириной 350 мм.

Такой факел обеспечит равномерное и эффективное охлаждение непрерывно- литых заготовок 280.. ... .450. Использование изобретения позволяет повысить качество непрерывно- литых з-аготовок путем увеличения площади их орошения и равномерности распределения охладителя по поверхности заготовки за счет создания объемного водовоздушного факела.

Формула и 3 обретения

Устройство для подачи водовоздуш- ной смеси преимущественно в устройстве для вторичного охлаждения непрерывно-литых заготовок, содержащее цилиндрический корпус с выполненными в нем цилиндрическим каналом для подвода охладителя и двумя щелевыми соплами, расположенйыми симметрично относительно оси корпуса под углом к

51455489

ней, о тличающееся тем, что, с целью повышения качества заготовок за счет увеличения площади орошения и равномерности распределения водовоздушной смеси по поверх- ности заготовки, канал в корпусе выполнен с переходом в его конце цилиндрической части в коническую

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов. Целью изобретения является повышение качества заготовок за счет увеличения площади орошения и равномерности распределения водовоздушной смеси на поверхности заготовки. Устройство содержит цилиндрический корпус, торцовая стенка которого выполнена в виде тела вращения, на боковой поверхности которого диаметрально расположены сопла, угол между осями которых составляет 40...120°, а отношение глубины прорези щели сопла к внутреннему диаметру корпуса составляет 0,15....06. 3 ил, 1 табл.

часть, щелевые сопла расположены под углом 40-120° друг к другу и сообщены с конической частью, канала, а отношение длины h прорези щели сопла к диаметру d цилиндрического канала составляет ,15-0,6.

./

%

уо-;/ -;

У:ЛХ--Л /У

10

15