Устройство для охлаждения и гидротранспортирования проката Советский патент 1978 года по МПК C21D1/02 

1

Изобретение относится к области термической обработки проката.

Известны устройства для ускоренного охлаждения проката, в которых охлаждение осуществляется в потоке воды или водовоздушной смеси, совершающих поступательное движение. Такие устройства имеют нагнетающую форсунку ,и камеру охлаждения. Через сопло нагнетающей форсунки под углом О- 30° к оси камеры охлаждения поток воды или водовоздущной смеси поступает в последнюю 1. Эти устройства обеспечивают достижение более или менее высоких скоростей охлаждения проката. Вместе с тем, в случае охлаждения массивных прокатных изделий, например помольных шаров, наблюдается прилегание их к дну камеры охлаждения. Этим обусловлено значительное снижение скоростей охлаждения проката в местах контакта со стенками камеры, что снижает равномерность свойств по периметру.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для охлаждения и гидротранспортирования проката, содержащее нагнетающую форсунку, камеру охлаждения и гидротранспортирова.ния, в которой по длине встроены водоподводящие сопла. Поток охлаждения из -нагнетающей форсунки поступает в камеру охлаждения и совершает наряду с поступательным вращательное движение за счет

разворота струями, поступающими через водоподводящие сопла (штуцера) 2. Вращение потока охладителя несколько интеисифипирует процесс и равномерность охлаждения по периметру проката. Наличие по длине камеры охлаждения коифузоров и диффузоров не позволяет получать высоких скоростей охлаждения и обеспечить эффект гидротранспортирования проката.

При выполнении камеры постоянного по всей длине сечения при наличии водоподводящих сопл (штуцеров), сообщающих дополнительно вращательное движение потоку охладителя, обеспечивается эффект гидротранспортирования, но плавно регулировать продолжительность ускоренного охлаждения в необходимых пределах невозможно, поскольку при неизменной длине камеры охлаждения (пути охлаждения) она определяется только

скоростью поступательного движения потока в камере. Увеличение продолжительности ускоренного охлаждения проката путем значительного снижения скорости поступательного движения потока охладителя при вводе

его в камеру приводит к исчезновению избыточного статического давления в устройстве и, следовательно, снижению скорости « равномерности охлаждения проката, т. е. пятнистой закалке и одновременному уменьшению гидротранспортирующей способности устройства.

Целью изобретения является предотвращение пятнистой закалки массивных прокатных изделий и помольных шаров и управление процессом гидротранспортирования проката. Для этого в предлагаемом устройстве сопла расположены в несколько рядов по касательной к поверхности камеры охлаждения, причем в каждом последующем ряду сопла направлены противоположно предыдущему ряДУНа фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для ускоренного охлаждения и гидротранспортирования проката, общий вид; на фиг. 2 показано сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство для ускоренного охлаждения и гидротранспортирования проката, например помольных шаров 1, содержит нагнетающую форсунку 2, снабженную приемной воронкой 3, выводной конец которой образует с камерой 4 охлаждения и гидротранспортирования водоподводящее сопло 5. Камера 4 снабжена по меньшей мере двумя рядами водоподводящих сопл 6 и 7, расположенных касательно к ее поверхности в плоскости, перпендикулярной направлению движения потока охладителя, причем сопла направлены навстречу друг другу.

При работе устройства поток воды, совершающий поступательное движение, подается в камеру 4 охлаждения н гидротранспортировання из нагнетающей форсунки 2 через водоподводящее сопло 5.

Далее водоподводящими соплами 6 потоку охладителя сообщается вращательное движение в одном, а соплами 7 - в противоположном направлении. Массивный шар 1 из прокатной клети (на фигурах не показана) через приемную воронку 3 поступает в камеру 4 и за счет разгона потоком воды приобретает кинетическую энергию.

В процессе охлаждения и гидротранспортирования шаров в местах ввода водоподводящих сопл 6 и 7 в камеру 4 происходит постоянное обновление объемов воды, вступающих в контакт с поверхностью шара, даже в местах соприкосновения его со стенками камеры, и за счет этого предотвращается пятнистая закалка. Создаются условия управления процессом гидротранспортирования проката в камере 4 за счет возможности регулирования

скорости поступательного движения потока на участках вращательного движения в противоположных направлениях при неизменной начальной скорости поступательного движения охладителя и .постоянстве скорости охлаждения проката. Кроме того, наличие дополнительного «подпирающего воздействия на участках ввода водоподводящих сопл 6, 7 в камеру 4 позволяет достичь в ней избыточное статическое давление при скоростях поступательного движения на ее входе, равных 10-15 м/с, что позволяет снизить общий расход охлаждающей воды.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения и гидротранспортирования проката, содержащее нагнетающую форсунку, камеру охлаждения и гидротранспортирования, в которой по длине встроены водоподводящие сопла, отличающееся тем, что, с целью предотвращения пятнистой закалки и управления процессом гидротранспортирования, сопла расположены в несколько рядов по касательной к поверхности камеры охлаждения, причем в каждом

последующем ряду сопла направлены противоположно предыдущему ряду.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство № 205860, кл. С 21D 1/02, 1965.

2.Авторское свидетельство № 487140, кл. С 21D 1/02, 1972.

Под&од Воды

Фиг. 2

Фаг.З