Устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка Советский патент 1982 года по МПК B22D11/124 

(5Ю УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОГО СЛИТКА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано на машинах непрерывного литья зоготовок. Известно устройство для вторичног I охлаждения непрерывного литого слитка , содержащее коаксиально расположенные трубы с каналами для подвода воды и воздуха, а также выходными отверстиями, выполненными по образую щим трубы flП. Недостаток этого устройства 1заклю чается в повышенном расходе воздуха вследствие необходимости подачи его под большим давлением (более атм), что уменьшает интервал регулирования интенсивности охлаждения. Известно также устройство для охлаждения металла водяным туманом, со тоящее из двух, расположенных одна в другой труб, подводящих Патрубков и распылительных форсунок, закреплен ных -на внешней трубе 2. Такое устройство сложно по конструкции и обладает малым интервалом регулирования интенсивности охлаждения, что затрудняет подбор оптимальных режимов охлаждения при переходных процессах с плавки на плавку и регулирование скорости вытягивания слитка, а также смену разливаемых марок стали без существенной переделки системы вторичного охлаждения. Цель изобретения - увеличение диапазона регулирования интенсивности охлаждения. Поставленная цель достигается тем, что устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка, содержащее цилиндрический корпус, размещенную в нем трубу с выходными отверстиями , распыляющие насадки и патрубки воды и воздуха, снабжено цилиндрическими смесительными камерами, каждая из которых закреплена одним концом в стенке корпуса, а на другом ее конце установлена распылительная форсун ка, причем соотношение внутреннего диаметра смесительной камеры и диаметра выходного отверстия трубы составляет 2,0-8,0. Каждая из смесительных камер закреплена в стенке .корпуса с возможностью перемещения в направлении ее продольной оси, а на внутренней поверхности камеры выполнена спиральная канавка. Такое конструктивное выполнение обеспечивает устойчивую работу устройства и широкий диапазон регулирования интенсивности охлаждения с сохранием его равномерности, включая водовоздушное и водяное. На фиг. 1 дано устройство, общий вид продольный разрез; на фиг. 2 - т же, разрез по А-А на фиг. 1. Устройство выполнено в виде моноблока и состоит из корпуса 1 с распы лительными насадками 2, в котором расположена внутренняя труба 3 с выходными отверстиями А. Корпус снабже патрубком для подвода воздуха 5, а внутренняя труба - патрубком для под вода воДы 6. В корпусе закреплены од ним своим концом смесительные камеры 7 цилиндрической формы, образующие в зоне стыка с внутренней трубой диа метрально рассположенные каналы 8. Н другом конце камер 7 установлены рас пылительные насадки 2. Смесительные камеры закреплены в корпусе моноблока посредством резьбового соединения 9. На внутренней поверхности смесительных камер выполнена спиральная нарезка 10. Устройство работает следующим образом. Вода под давлением 0,,0 атм по дается по патрубку 6 во внутреннюю трубу 3 и истекает струйками через о верстия k. Одновременно по патрубку 5 в корпус 1 подается сжатый воздух под давлением 0,5-5,0 атм, который, поступая через диаметрально расположенные каналы 8 в смесительную камер 7, пересекает с двух противоположных сторон истекающие струйки воды, дро бит ее и в виде водовоздушной эмуль.сии смесь поступает в смесительные камеры 7, где .дополнительно перемешивается, благодаря наличию на внутренней поверхности смесительных каме cf иpaльнoй нарезки 10. Далее водовоз душная эмульсия поступает к распылительным насадкам 2, истекая из которых дробится с образованием мелкодисперсных глобулей воды (0,01-0,05 мм) i в потоке воздуха. Распылительные насадки формируют одновременно факел водовоздушного потока, который в зависимости от габаритов непрерывно литого слитка может быть как круглой так и глиптической формы. При переходах с плавки на плавку и смене разливаемых марок стали возникает потребности в регулировании интенсивности охлаждения с сохранением его равномерности. Режим воздушного охлаждения непрерывно литого слитка осуществляют пре- кращением подачи воды по патрубку 6, а воздух подают по патрубку 5 корпус 1 устройства, который через каналы 8, смесительные камеры 7 и распылительные насадки 2 подается на поверхность охлаждаемого, слитка. При потребности в водяном охлаждении, прекращают подачу воздуха по патрубку 5 в корпус 1 устройства, а воду подают по патрубку 6 во внутреннюю трубу 3, которая, истекая струйками через отверстия k, наполняет смесительные камеры 7 и корпус 1. В результате возрастающего давления в корпусе и смесительных камерах вода поступает к распылительным насадкам 2, вытекая через которые дробится, раскрывается в факел и направляется на поверхность непрерывнолитого слитка. Регулирование интенсивности охлаждения в режимах воздушного, водовоздушного и водяного осуществляют изменением давления воды и воздуха. Регулирование степени дисперги- рования воды и расхода воздуха осуществляют изменением проходного сечения диаметрально расположенных каналов 8, путем вывинчивания или завинчивания смесительных камер 7 в резьбовом соединении 9 корпуса 1. Устройство работоспособно как при подаче воды по патрубку 6,- а воздуха по патрубку 5, так и при обратной подаче (воздуха по патрубку 6 и воды по патрубку 5). Давление воды 0,5-,О атм и воздуха 0,5-5,0 атм выбрано с учетом существующих промышленных магистралей цехов. Эксперименты показывают, что. отношение внутреннего диаметра смесительных камер Д и диаметра выходных отверстий внутренней трубы d равное 2,0-8,0 обеспечивает эффективное пере мешивание воды и воздуха, и при движе нии водовоздушной эмульсии к распылительным насадкам исключается ее расслоение, что обеспечивает стабильную работу устройства. Отношение менее 2,0 приводит к нестабильной работе устройства в режиме водовоздушного охлаждения, вслед ствие резкого уменьшения проходного сечения диаметрально расположенных каналов 8 и нехватке сжатого воздуха, поступающего в смесительные камеры. .Отношение более 8,0 приводит к расслоению водовоздушной эмульсии при движении ее к распыливающим насадкам, вследствие малой скорости движения. Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию и надежно в эксплуатации. Формула изобретения 1. Устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка, содержащее цилиндрический корпус, размещенную в нем трубу с выходными .ртверс тиями, распыляющие насадки и патрубки для подвода воды и воздуха, отличающееся тем, что, с целью увеличения диапазона регулирования интенсивности охлаждения, оно снабжено цилиндрическими смесительными камерами, каждая из которых закреплена одним концом в стенке корпуса, а на другом ее конце установлена распылительная форсунка, причем соотношение внутреннего диаметра смесительной камеры и диаметра выходного отверстия трубы составляет 2,0-8,0. 2.Устройство по п. 1, отличающееся- тем, что каждая смесительная камера закреплена в стенке корпуса с возможностью перемещения в направлении ее продольной оси. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т лимающееся тем, что на внутренней стенке смесительной камеры выполнена спиральная канавка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 2256790, кл. В 22 D 11/12, 1975. 2.Машины для обработки сортового проката труб и листов. Сб. Трудов ВНИИметмаш,1979, № 6, с. 117. .

фи2.1

(pus. г V