EP2698210B1 - Sprühdüseneinrichtung insbesondere zum Besprühen eines Giessstrangs - Google Patents

Sprühdüseneinrichtung insbesondere zum Besprühen eines Giessstrangs Download PDF

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EP2698210B1
EP2698210B1 EP12005888.8A EP12005888A EP2698210B1 EP 2698210 B1 EP2698210 B1 EP 2698210B1 EP 12005888 A EP12005888 A EP 12005888A EP 2698210 B1 EP2698210 B1 EP 2698210B1
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EP
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air
mixing chamber
spray nozzle
air inlet
nozzle device
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Louis Kuster
Klaus Von Eynatten
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SMS Concast AG
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    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • B22D11/1246—Nozzles; Spray heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
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    • B05B7/0416—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid
    • B05B7/0483—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid with gas and liquid jets intersecting in the mixing chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D30/00—Cooling castings, not restricted to casting processes covered by a single main group
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    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/60—Arrangements for mounting, supporting or holding spraying apparatus
    • B05B15/65—Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits

Definitions

  • the invention relates to a spray nozzle device, in particular for spraying a casting strand, with a mixing body having a diffuser-like mixing chamber, which is provided with an air inlet, a water inlet and a nozzle outlet arranged on the side opposite the air inlet, through which an air / water mixture emerges.
  • Spray nozzles of this type are known to be used for cooling a casting strand during casting.
  • the aim is to achieve a cooling effect that is as uniform as possible in order to prevent cracks from occurring in the hot casting strand during the cooling process.
  • the efforts to design the spray nozzle so that the cooling jet emitted is structurally homogeneous.
  • the cooling effect required in each case differs from case to case, both for procedural reasons and because of the dimensions and / or the geometry of the format to be cast. That’s why Operating conditions of the spray nozzle with regard to the air and / or water pressure or the air and / or water flow are variable.
  • a spray nozzle arrangement of this type is in the EP-0 161 307 revealed. It consists of a pre-fogging head and a nozzle mouthpiece with its own mixing chamber, which is provided with a discharge opening for narrow fan-shaped spray patterns.
  • the purpose of the arrangement is to generate a spray jet with such a spray pattern, which has a high degree of atomization and contains liquid droplets of uniform size over the entire length and width.
  • a spray nozzle according to the publication JP-A-2005 131 486 has a central passage into which a fluid with liquid and gas is supplied. Another liquid is added through a ring passage surrounding this passage. In a mixing passage, the two liquids are mixed on the inlet side of the passages and conveyed to an outlet for injecting a mixture of gas and liquid.
  • a distributor head for ejecting the fluid from the passage against an inner wall of the mixing passage is also provided. It is also mentioned that although water is conducted into the inner passage and air into the ring passage, a liquid can also be supplied from the outside. With this spray nozzle, however, the desired spray patterns cannot be achieved because these passage openings differ only slightly from the longitudinal axis of the spray nozzle.
  • the invention has for its object to provide a spray nozzle of the type mentioned, which ensures a high degree of atomization and a high uniformity of the spray regardless of the casting process or format of the product to be cooled. This should also be guaranteed regardless of the media pressures set.
  • the air inlet is formed by an air inlet nozzle with an area protruding into the mixing chamber and is provided there with at least one air outlet bore which is at an angle of 90 ° +/- max.
  • the water inlet takes place through at least one bore directed near the tip of the air inlet transversely to the longitudinal axis of the mixing chamber.
  • this arrangement has the advantage that the air flow or the air pressure and the water flow or the water pressure do not influence each other to any appreciable extent, so that in the case of process-related or format-related changes in these variables, the quantity emitted by the spray nozzle
  • the cooling jet remains stable with regard to the degree of atomization and the uniformity of the cooling jet.
  • the invention further provides that the air inlet of the mixing body is formed by an aperture protruding into the mixing chamber, which is provided in one plane transverse to its longitudinal axis with at least one circumferentially distributed radial outlet bore. This simplifies the manufacture, assembly and maintenance of the spray nozzle.
  • the region of the air inlet nozzle protruding into the mixing chamber has an outside diameter of less than half the inside diameter of the mixing chamber.
  • the radial outlet bores have an angle of 90 ° +/- max. Transverse to the longitudinal axis of the mixing chamber. 15 °.
  • the air inlet nozzle can also be provided with an air outlet bore directed in the axial direction of the mixing chamber.
  • the invention also provides that the mixing body has an exchangeable nozzle head with an outlet opening for the air / water mixture, the geometry of which can be determined according to the spray pattern required in each case. In this way, the nozzle can be easily adapted to variable operating conditions.
  • the spray nozzle device according to 1 to 4 is used to spray a casting strand with an air / water mixture in order to cool it down during casting.
  • the mixing body 1 has a mixing chamber 2 which is provided with an air inlet 3, a water inlet 4 and a nozzle outlet 5.
  • the mixing chamber 2 of the mixing body 1 is cylindrical. Their length is approximately twice the inside diameter of the mixing chamber.
  • the air inlet 3 is arranged in an air inlet nozzle 6, the tip 7 of which projects into the upper region of the mixing chamber.
  • the air inlet nozzle 6 is aligned coaxially with the mixing chamber 2, and its outer diameter there is smaller than half the inner diameter of the mixing chamber. In this area it is provided with air outlet bores 9 radially extending from it approximately transversely to the longitudinal axis of the mixing chamber, which are evenly distributed circumferentially in a plane transverse to the longitudinal axis.
  • the water inlet 4 opens into the mixing chamber 2 near the tip 7 of the air inlet 3 with a water outlet bore 11 directed transversely to its longitudinal axis, the distance to the tip 7 of which is dimensioned such that the water jet flowing from it does not affect the air outlet bores 9.
  • the spray nozzle described is equipped with only one water outlet hole. In principle, however, it can also be provided with a plurality of circumferentially distributed water outlet bores.
  • the water inlet 4 is formed by a bore 11 ′ running approximately parallel to the longitudinal axis of the mixing body 1 and by this transverse water outlet bore 11.
  • An exchangeable filter 19 and subsequently an orifice 4 ′ are initially contained in the bore 11 ′ and, moreover, it is provided with an overbore 11 ′′, which is designed as an extension starting from the transverse water outlet bore 11 and for calming the one guided into the water outlet bore 11 Water serves.
  • the radial air outlet bores 9 are made at a slight angle to the vertical plane, the angle of inclination being in a range of +/- max. Can vary 15 °.
  • they could also be oriented at least approximately tangentially instead of radially, which creates a swirl of the water jet flowing into the mixing chamber, which brings about a uniformly finely structured atomization of the air / water mixture.
  • the cylindrical mixing body 1 has in the extension of the mixing chamber 2 a likewise cylindrical extension 14, on the latter At the end of an exchangeable nozzle head 15 with an air / water mixture outlet opening 16 is attached.
  • the connection of the nozzle head 15 on the mixing body 1 is arranged in the neck 14 of the mixing body.
  • a bayonet lock or a similarly detachable connection could also be used. Due to the interchangeability of the nozzle head 15, the spray pattern of the nozzle can be easily adapted to the particular application conditions from case to case depending on the shape of the one or more outlet openings.
  • centering means 17 for positioning the nozzle head 15 relative to the mixing body 1 are also indicated on the lower end face of the cylindrical projection 14.
  • an orifice 4 ' is provided for throttling the supplied air or water.
  • Both the air outlet bores and the water outlet bores can be oriented at least approximately tangentially instead of radially.
  • An extension tube could also be provided between the mixing body 1 and the nozzle outlet 5 if, for example, smaller formats of strands are cast.
  • the curve shape 1B-2B of the water flow remains constant when the air pressure is increased from 2 to 3 bar or when the air flow is raised from 6.0 to 7.8 m 3 / h.
  • the spray nozzle according to the invention thus ensures a uniform, homogeneous nature of the air / water mixture, regardless of the cooling effect required in each case. There is thus mutual independence over a large pressure range of air or water pressure.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Continuous Casting (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sprühdüseneinrichtung insbesondere zum Besprühen eines Giessstrangs, mit einem eine diffusorartig wirkende Mischkammer aufweisenden Mischkörper, der mit einem Lufteinlass, einem Wassereinlass und einer auf der zum Lufteinlass gegenüberliegenden Seite angeordneten Düsenauslass versehen ist, durch welchen ein Luft/Wassergemisch austritt.
  • Sprühdüsen dieser Art werden bekanntlich zum Kühlen eines Giessstranges während des Abgiessens eingesetzt. Hierbei wird eine möglichst gleichmässige Kühlwirkung angestrebt, um zu verhindern, dass beim Kühlvorgang Risse im heissen Giessstrang entstehen können. Daher die Bemühungen, die Sprühdüse so zu konstruieren, dass der abgegebene Kühlstrahl strukturell homogen ist. Die jeweils erforderliche Kühlwirkung ist allerdings von Fall zu Fall unterschiedlich, sowohl aus verfahrenstechnischen Gründen als auch aufgrund der Abmessungen und/oder der Geometrie des abzugiessenden Formats. Dadurch sind die Einsatzbedingungen der Sprühdüse hinsichtlich des Luft- und/oder Wasserdrucks bzw. der Luft- und/oder Wasserströmung variabel.
  • Die bisher bekannten Sprühdüsen dieser Art haben den Nachteil, dass bei ihnen beide Grössen sich im Betrieb gegenseitig beeinflussen. Das führt zu einer ungleichmässigen Beaufschlagung des Giesstrangs mit sich punktuell bildenden Wassertropfenansammlungen, die örtlich die Kühlwirkung des Sprühstrahls in unzulässigem Mass beeinträchtigen.
  • Eine Sprühdüsenanordnung dieser Art ist in der EP-0 161 307 geoffenbart. Sie besteht aus einem Vorvernebelungskopf und einem Düsenmündungsstück mit einer eigenen Mischkammer, die mit einer Abgabeöffnung für schmale fächerförmige Sprühmuster versehen ist. Sinn und Zweck der Anordnung ist es, bei derartigen Sprühmustern einen Sprühstrahl zu erzeugen, der einen hohen Vernebelungsgrad aufweist und auf der gesamten Länge und Breite Flüssigkeitströpfchen gleichmässiger Grösse beinhaltet. Die aus der gegenseitigen Beeinflussung des Luft- und Wasserdrucks bzw. der Luft- und Wasserströmung herrührenden Probleme sind nicht zufriedenstellend gelöst.
  • Eine Sprühdüse gemäss der Druckschrift JP-A-2005 131 486 weist eine zentrale Passage auf, in welche ein Fluid mit Flüssigkeit und Gas zugeführt wird. Durch eine diese Passage umgebende Ringpassage wird eine andere Flüssigkeit zugegeben. In einer Mischpassage werden die beiden Flüssigkeiten eingangsseitig von den Passagen gemischt und zu einem Auslass für einen Einspritzen einer Mischung aus Gas und Flüssigkeit gefördert. Ein Verteilerkopf zum Ausstossen des Fluides von der Passage gegen eine Innenwand der Mischpassage ist darüberhinaus vorgesehen. Es ist ferner erwähnt, dass obschon Wasser in die innere Passage und Luft in die Ringpassage geleitet wird, kann auch umgekehrt eine Flüssigkeit aussen zugeführt werden. Mit dieser Sprühdüse lassen sich aber nicht die gewünschten Sprühmuster erzielen, weil diese Durchlassöffnungen nur geringfügig von der Längsachse der Sprühdüse abweichen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sprühdüse der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen hohen Vernebelungsgrad und eine hohe Gleichmässigkeit des Sprühstrahls unabhängig vom Giessverfahren oder Format des abzukühlenden Produktes sicherstellt. Ferner soll dies auch unabhängig von den eingestellten Mediendrücken gewährleistet sein.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Lufteinlass durch eine Lufteinlassdüse mit einem in die Mischkammer ragenden Bereich gebildet ist und dort mit mindestens einer Luftaustrittsbohrung versehen ist, die zur Längsachse der Mischkammer einen Winkel von 90° +/- max. 15° aufweist, während der Wassereinlass durch mindestens eine nahe der Spitze des Lufteinlasses quer zur Längsachse der Mischkammer gerichtete Bohrung erfolgt..
  • Wie entsprechende Versuche ergeben haben, hat diese Anordnung den Vorteil, dass sich bei ihr die Luftströmung bzw. der Luftdruck und die Wasserströmung bzw. der Wasserdruck nicht in nennenswertem Masse gegenseitig beeinflussen, so dass bei verfahrenstechnisch oder formatbedingten Veränderungen dieser Grössen der von der Sprühdüse abgegebene Kühlstrahl hinsichtlich des Vernebelungsgrades und der Gleichmässigkeit des Kühlstrahls stabil bleibt.
  • Die Erfindung sieht ferner vor, dass der Lufteinlass des Mischkörpers durch eine in die Mischkammer ragende Blende gebildet ist, die in einer Ebene quer zu deren Längsachse mit mindestens einer umfänglich verteilt angeordneten Radialaustrittsbohrungen versehen ist. Dadurch wird die Fertigung, Zusammenbau und Wartung der Sprühdüse vereinfacht.
  • Es ist hierbei zweckmässig, wenn der in die Mischkammer ragende Bereich der Lufteinlassdüse einen Aussendurchmesser von weniger als die Hälfte des Innendurchmessers der Mischkammer aufweist.
  • Es ist für die angestrebte Wirkungsweise des Mischkörpers erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Radialaustrittsbohrungen quer zur Längsachse der Mischkammer einen Winkel von 90° +/- max. 15° aufweisen.
  • Die Lufteinlassdüse kann auch zusätzlich mit einer in Achsrichtung der Mischkammer gerichteten Luftaustrittsbohrung versehen sein.
  • Es ist auch für die Wirkungsweise der Sprühdüse von Vorteil, wenn ihre Mischkammer zylindrisch ausgebildet ist und eine Länge von vorzugsweise zweimal der Innendurchmesser aufweist.
  • Die Erfindung sieht ebenfalls vor, dass der Mischkörper einen auswechselbaren Düsenkopf mit einer Austrittsöffnung für das Luft/Wassergemisch aufweist, deren Geometrie nach dem jeweils erforderlichen Sprühbild festlegbar ist. Auf diese Weise lässt sich die Düse leicht an variable Einsatzbedingungen anpassen.
  • Die Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen erfindungsgemässen Mischkörper einer Sprühdüseneinrichtung, im Schnitt und schematisch gezeigt,
    Fig. 2
    die Sprühdüseneinrichtung nach Fig. 1, in einer Ansicht in Richtung des Pfeils II dargestellt,
    Fig. 3
    perspektivische Ansicht der Sprühdüseneinrichtung nach Fig. 1 ohne Düsenkopf,
    Fig. 4
    eine Seitenansicht der Sprühdüse nach Fig. 1 ohne Düsenkopf; und
    Fig. 5
    ein Wasserdruck- Wasserströmungsdiagramm für die Sprühdüse nach Fig. 1 mit zwei verschiedenen Werten des Luftdrucks.
  • Die Sprühdüseneinrichtung gemäss Fig. 1 bis Fig. 4 dient zum Besprühen eines Giessstrangs mit einem Luft/Wassergemisch, um ihn während des Abgiessens abzukühlen. Der Mischkörper 1 weist eine Mischkammer 2 auf, die mit einem Lufteinlass 3, einem Wassereinlass 4 und einem Düsenauslass 5 versehen ist.
  • Die Mischkammer 2 des Mischkörpers 1 ist zylindrisch ausgebildet. Ihre Länge beträgt ca. zweimal der Innendurchmesser der Mischkammer. Der Lufteinlass 3 ist in einer Lufteinlassdüse 6 angeordnet, deren Spitze 7 in den oberen Bereich der Mischkammer hineinragt. Die Lufteinlassdüse 6 ist koaxial zur Mischkammer 2 ausgerichtet, und ihr Aussendurchmesser ist dort kleiner als der halbe Innendurchmesser der Mischkammer. In diesem Bereich ist sie mit von dieser annähernd quer zur Längsachse der Mischkammer radial ausgehenden Luftaustrittsbohrungen 9 versehen, die umfänglich in einer Ebene quer zur Längsachse gleichmässig verteilt sind.
  • Der Wassereinlass 4 mündet in die Mischkammer 2 nahe der Spitze 7 des Lufteinlasses 3 mit einer quer zu deren Längsachse gerichteten Wasseraustrittsbohrung 11, deren Abstand zur Spitze 7 so bemessen ist, dass der aus ihr strömende Wasserstrahl die Luftaustrittsbohrungen 9 nicht tangiert. Die beschriebene Sprühdüse ist mit nur einer Wasseraustrittsbohrung ausgestattet. Sie kann im Prinzip aber auch mit mehreren umfänglich verteilt angeordneten Wasseraustrittsbohrungen versehen sein.
  • Der Wassereinlass 4 ist durch eine annähernd parallel zur Längsachse des Mischkörpers 1 verlaufenden Bohrung 11' und durch diese quere Wasseraustrittsbohrung 11 gebildet. In der Bohrung 11' ist eingangs ein auswechselbarer Filter 19 und nachfolgend eine Blende 4' enthalten und zudem ist sie mit einer Überbohrung 11" versehen, die als Verlängerung ausgehend von der queren Wasseraustrittsbohrung 11 ausgebildet ist und für eine Beruhigung des in die Wasseraustrittsbohrung 11 geleiteten Wassers dient.
  • Ferner sind die radialen Luftaustrittsbohrungen 9 mit einem leichten Winkel zur senkrechten Ebene ausgeführt, wobei der Neigungswinkel in einem Bereich von +/- max. 15° variieren kann. Darüberhinaus könnten sie auch statt radial zumindest annähernd tangential ausgerichtet sein, wodurch eine Verwirbelung des in die Mischkammer strömenden Wasserstrahls erzeugt wird, die eine gleichmässig feinstrukturierte Vernebelung des Luft/Wassergemisches mit sich bringt.
  • Der zylindrisch ausgebildete Mischkörper 1 weist in Verlängerung der Mischkammer 2 einen ebenfalls zylindrischen Ansatz 14 auf, an dessen Ende ein auswechselbarer Düsenkopf 15 mit einer Luft/Wassergemisch-Austrittsöffnung 16 angebracht ist. Die Verbindung des Düsenkopfes 15 am Mischkörper 1 ist im Ansatz 14 des Mischkörpers angeordnet.
  • Statt einer solchen einwandfrei funktionierenden Schraubverbindung könnte auch ein Bajonettverschluss oder eine ähnlich lösbare Verbindung verwendbar. Durch die Auswechselbarkeit des Düsenkopfes 15 kann das Sprühbild der Düse je nach Form der einen oder mehreren Austrittsöffnungen von Fall zu Fall leicht den jeweiligen Einsatzbedingungen angepasst werden.
  • Gemäss Fig. 3 und Fig. 4 sind ferner an der unteren Stirnseite des zylindrischen Ansatzes 14 noch Zentriermittel 17 für eine Positionierung der Düsenkopfes 15 zum Mischkörper 1 angedeutet.
  • Beim Lufteinlass 3 und Wassereinlass 4 ist jeweils eine Blende 4' zur Drosselung der zugeführten Luft bzw. des Wassers vorgesehen.
  • Die Vorteile der erfindungsgemässen Sprühdüse gelten selbstverständlich auch, wenn als Kühlmittel anstelle des Luft/Wassergemisches ein anderes vergleichbar geartetes Gas/Flüssigkeitsgemisch eingesetzt wird.
  • Sowohl die Luftaustrittsbohrungen als auch die Wassersaustrittsbohrungen können statt radial zumindest annähernd tangential ausgerichtet sein.
  • Es könnte auch ein Verlängerungsrohr zwischen dem Mischkörper 1 und dem Düsenauslass 5 vorgesehen sein, wenn beispielsweise kleinere Formate von Strängen gegossen werden.
  • Bei einem Betriebsunterbruch oder Giessstopp könnte auch nur Luft durch die Sprühdüseneinrichtung zugeführt werden, um eine ausreichende Kühlung derselben zu gewährleisten.
  • Zum Ermitteln der Sprühleistung der Düse wurden Versuche mit variablen Druck- und Strömungswerten durchgeführt. Wie aus dem Diagramm gemäss Fig. 5 ersichtlich, geht aus den Versuchsergebnissen hervor, dass bei der erfindungsgemässen Sprühdüse beide Grössen sich nicht gegenseitig beeinflussen. Auf dem Diagramm sind in der x-Achse der Wasserdruck (bar) und in der y-Achse die Wasser- und Luftströmung (l/min bzw. m3/h) eingetragen. Mit den Linien 12a, 12b und 13 sind der Luftstromverlauf 1A - 2A und der Wasserstromverlauf 1B - 2B bei einem konstanten Luftdruck von 2 bar bzw. 3 bar und einer konstanten Luftströmung von 6.0 m3/h bzw. 7,8 m3/h dargestellt.
  • Bei den Versuchen wurden folgende Druck- und Strömungswerte festgestellt:
    Beispiel Luftdruck Wasserdruck Luftström. Wasserström.
    1 2 bar 0,5 bar 1A-2A: 6,0 m3/h 1B: 0,8 l/min
    2 2 bar 8,0 bar 1A-2A: 6,0 m3/h 2B: 3,4 l/min
    3 bar 0,5 bar 7,8 m3/h 1B: 0,8 l/min
    3 bar 8,0 bar 7,8 m3/h 2B: 3,4 l/min
  • Aus der Tabelle ist zu entnehmen, dass der Kurvenverlauf 1B-2B der Wasserströmung bei Steigerung des Luftdrucks von 2 auf 3 bar bzw. bei Anhebung der Luftströmung von 6,0 auf 7,8 m3/h konstant bleibt. Die erfindungsgemässe Sprühdüse gewährleistet damit eine gleichmässig homogene Beschaffenheit des Luft/Wassergemisches, unabhängig der jeweils geforderten Kühlwirkung. Es besteht somit eine gegenseitige Unabhängigkeit über einen grossen Druckbereich des Luft- bzw. Wasserdruckes.

Claims (10)

  1. Sprühdüseneinrichtung insbesondere zum Besprühen eines Giessstrangs, mit einem eine diffusorartig wirkende Mischkammer (2) aufweisenden Mischkörper, der mit einem Lufteinlass (3), einem Wassereinlass (4) und einer auf der zum Lufteinlass (3) gegenüberliegenden Seite angeordneten Düsenauslass (5) versehen ist, durch welchen ein Luft/Wassergemisch austritt, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lufteinlass (3) durch eine Lufteinlassdüse (6) mit einem in die Mischkammer (2) ragenden Bereich gebildet ist und dort mit mindestens einer Luftaustrittsbohrung (9) versehen ist, die zur Längsachse der Mischkammer einen Winkel von 90° +/- max. 15° aufweist, während der Wassereinlass (4) durch mindestens eine nahe der Spitze (7) des Lufteinlasses (3) quer zur Längsachse der Mischkammer gerichtete Bohrung (11) erfolgt.
  2. Sprühdüseneinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lufteinlass (3) durch eine in die Mischkammer (2) ragende Lufteinlassdüse (6) gebildet ist, die in einer Ebene quer zur Längsachse mit der mindestens einen umfänglich verteilt angeordneten Luftaustrittsbohrung (9) versehen ist.
  3. Sprühdüseneinrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der in die Mischkammer (2) ragende Bereich der Lufteinlassdüse (6) einen Aussendurchmesser von weniger als die Hälfte des Innendurchmessers der Mischkammer (2) aufweist.
  4. Sprühdüseneinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Mischkammer (2) zylindrisch ausgebildet ist und eine zweifache Länge gegenüber ihres Innendurchmessers aufweist.
  5. Sprühdüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Luftaustrittsbohrungen (9) quer zur Längsachse der Mischkammer (2) den Winkel von 90° +/- max. 15° aufweisen, wobei die mindestens eine Wasseraustrittsbohrung (11) so plaziert ist, dass der aus ihr austretende Wasserstrahl an den Luftaustrittsbohrungen (9) vorbeiströmt.
  6. Sprühdüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Luftaustrittsbohrungen (9) in der Ebene quer zur Längsachse der Mischkammer (2) fächerförmig abgewinkelt sind.
  7. Sprühdüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lufteinlassdüse (6) zusätzlich mit einer in Achsrichtung der Mischkammer (2) gerichteten Luftaustrittsbohrung versehen ist.
  8. Sprühdüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Düsenauslass (5) einen auswechselbaren Düsenkopf (15) mit einer Austrittsöffnung (16) für das Luft/Wassergemisch aufweist, deren Geometrie nach dem jeweils erforderlichen Sprühbild festlegbar ist.
  9. Sprühdüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Verlängerungsrohr zwischen dem Mischkörper (1) und dem Düsenauslass (5) vorgesehen ist.
  10. Sprühdüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    beim Wassereinlass (4) und Lufteinlass (3) je eine Blende (4') zur Drosselung des zugeführten Wassers bzw. der Luft vorgesehen ist.
EP12005888.8A 2012-08-15 2012-08-15 Sprühdüseneinrichtung insbesondere zum Besprühen eines Giessstrangs Active EP2698210B1 (de)

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