CN204523803U - 一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，涉及冶金轧钢领域，包括涡旋喷嘴、箱体、喷嘴、湍流套管、湍流管，所述箱体右端连接涡旋喷嘴，所述箱体左端连接喷嘴，所述箱体下端设置有进水口，所述喷嘴左端连接湍流套管，所述湍流管设置在湍流套管内，涡旋喷嘴设置有螺旋水道，螺旋水道设置在锥面上。本实用新型采用带有螺旋水道的喷嘴促使冷却水形成涡旋状态，冲破热气隔膜，克服冷却不均匀现象(温度偏差)，提高单位时间内热交换能力，提高产品的外在质量和内在力学性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及冶金轧钢领域，尤其涉及一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴。
背景技术
现有技术：结构如图1所示(原意大利达利涅技术)。
工作原理：轧件由喇叭口进入喷嘴后沿导向孔作直线运动，冷却水由入水口注入喷嘴内对轧件进行冷却。
缺陷如下：
在冷却过程中，轧件与冷却水之间由于热蒸气的作用而产生热气隔膜，气膜的产生导致冷却水不能对轧件进行充分冷却，造成对轧件单位时间内冷却效果不好，降低了应有的热交换能力。如图2所示：A：轧件B：热蒸气区C：冷却区。
由于轧件进入喷嘴后的运动是沿导向孔底部运动(轧件自身重量因素)，客观上造成冷却水不能对轧件进行有效的均匀冷却，如图3所示：A：轧件B：冷却区。
图3所示，轧件上部冷却介质的容积向轧件下部逐渐缩小，在统一压力不变的情况下，上下冷却水的容积、流量在单位时间内不一致，导致上下热交换程度不统一，轧件不能得到均匀的冷却而产生温度偏差，从而导致产品材料内在结晶颗粒大小不均匀，经相变后产品的物理性能不统一，影响了产品应得到的内在质量。由于产品上下热交换程度不一致(温度偏差)，势必导致产品的表面色泽不同而产生阴阳面，影响了产品的表面质量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，以解决上述技术问题。
本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：包括涡旋喷嘴、箱体、喷嘴、湍流套管、湍流管，所述箱体右端连接涡旋喷嘴，所述箱体左端连接喷嘴，所述箱体下端设置有进水口，所述喷嘴左端连接湍流套管，所述湍流管设置在湍流套管内，涡旋喷嘴设置有螺旋水道，螺旋水道设置在锥面上。
所述喷嘴内设置有螺旋水道。
所述湍流管包括串接的湍流管A和湍流管B，所述湍流管A为两端设置成喇叭口形状，数个湍流管A依次串接后再与湍流管B串接。
注入的冷却水经过喷嘴内上的螺旋水道促使冷却水形成涡旋状态，涡旋状态的冷却水能够有效地冲破热气隔膜，对轧件进行充分和均匀的冷却。两端设有喇叭口形状的数个湍流管依次串连安装，形成了数个冷却水大口进小口出的状态，在压力不变受力面积减少的状态下冷却水的压强得以增大，从而增大了冷却水的流速。当Re值(雷诺数)增大于4000时(湍流数值计算略)，在涡旋喷嘴的作用下，使层流、稳流(片流)的冷却水迅速形成湍流状态。由于冷却水形成涡旋态势，把原有冷却水的直线运动变为螺旋运动(螺旋线展开公式：)，螺旋线的长度展开后大于直线长度，在单位时间不变的情况下延长了对轧件的冷却时间，提高热交换能力。
形成涡旋流、湍流的冷却水(压强公式：P＝F/S)冲破热气隔膜的同时，冷却水充满数个喇叭口对轧件实施包裹式冷却功能，促使轧件得到均匀的冷却，从而使轧件得到统一的冷却温度，克服产品由于热交换程度不一致(温度偏差)而产生的表面色泽不统一，经相变后得到统一大小的结晶颗粒、理想的金相组织结晶核心及优良的物理性能，达到提高力学、外在质量的双重效果。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用带有螺旋水道的喷嘴促使冷却水形成涡旋状态，冲破热气隔膜，克服冷却不均匀现象(温度偏差)，提高单位时间内热交换能力，提高产品的外在质量和内在力学性能。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图；
图2为现有技术冷却状态示意图；
图3为现有技术中轧件进入喷嘴后的示意图；
图4为本实用新型的结构示意图；
图5为本实用新型的涡旋喷嘴的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
如图4、图5所示，一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，包括涡旋喷嘴1、箱体2、喷嘴3、湍流套管4、湍流管(湍流管A 5和湍流管B 6)，箱体2右端连接涡旋喷嘴1，箱体2左端连接喷嘴3，箱体2下端设置有进水口7，喷嘴3左端连接湍流套管4，湍流管设置在湍流套4管内；喷嘴3内设置有螺旋水道，湍流管包括串接的湍流管A 5和湍流管B 6，所述湍流管A 5为两端设置成喇叭口形状，数个湍流管A 5依次串接后再与湍流管B 6串接。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：包括涡旋喷嘴、箱体、喷嘴、湍流套管、湍流管，所述箱体右端连接涡旋喷嘴，所述箱体左端连接喷嘴，所述箱体下端设置有进水口，所述喷嘴左端连接湍流套管，所述湍流管设置在湍流套管内，涡旋喷嘴设置有螺旋水道，螺旋水道设置在锥面上。
2.根据权利要求1所述的棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：所述喷嘴内设置有螺旋水道。
3.根据权利要求1所述的棒材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：所述湍流管包括串接的湍流管A和湍流管B，所述湍流管A为两端设置成喇叭口形状，数个湍流管A依次串接后再与湍流管B串接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105728479A (zh) * | 2016-04-25 | 2016-07-06 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种用于棒材轧制的冷却器及水冷方法 |
| CN109174983A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-11 | 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 | 一种线棒材控轧控冷用旋流式冷却器 |
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2015
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| CN105728479B (zh) * | 2016-04-25 | 2018-06-15 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种用于棒材轧制的冷却器及水冷方法 |
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