PL56998B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.111.1969 56998 KI. 59 c, 10 MKP F04f t/f* UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Józef Garczynski, dr inz. Roman Wu- satowski, mgr inz. Jan Gawlikowicz, mgr inz.Leopold Sikora, mgr inz. Jerzy Folfasinski, inz. Andrzej Poplawski Wlasciciel patentu: Instytut Metalurgii Zelaza, Gliwice (Polska) Syfon do otrzymywania strugi o przeplywie laminarnym przy duzej liczbie Reynolds'a Przedmiotem wynalazku jest syfon do otrzymy¬ wania strugi o przeplywie laminarnym przy duzej liczbie Reynolds'a. Ostatnio bardzo duzego zna¬ czenia nabiera czas chlodzenia wyrobów walcowa¬ nych na goraco przy pomocy cieczy, a zwlaszcza wody. Wzrost szybkosci walcowania pociaga za so¬ ba koniecznosc szybszego chlodzenia.Zagadnienie jest szczególnie istotne przy produk¬ cji blach tasmowych dla których zwijanie w zwoje odbywa sie w scisle okreslonych temperaturach.Chlodzenie wyrobów walcowanych strumieniem turbulentnym nie daje zadawalajacych wyników.Strumien wody opadajac z pewnej wysokosci na poruszajaca sie powierzchnie blachy, której tem¬ peratura wynosi okolo 1000° C doznaje rozbicia i poszczególne czastki wody przemieszczaja sie po powierzchni na warstewce pary wodnej, która utrud¬ nia wymiane ciepla miedzy goraca blacha a woda.Najlepsze efekty chlodzenia otrzymuje sie wów¬ czas, gdy strumien wody nie rozbryzguje sie, lecz rozplywa z duza predkoscia na powierzchni bla¬ chy.Niezbednym jest równiez by energia uderzenia strumienia o powierzchnie blachy byla tak duza, aby nastepowalo przebicie izolacyjnej warstwy pa¬ ry wodnej. Wymagania te moze spelnic jedynie struga wodna o laminarnym charakterze przeply¬ wu przy równoczesnie duzej wydajnosci przeply¬ wu wody. 2 Do tego celu uzywane sa syfony w ksztalcie li¬ tery U o nierównych ramionach. Dotychczasowe konstrukcje syfonów posiadaly staly przekrój prze¬ wodu na calej swej dlugosci. Syfony takie, o sta¬ lym przekroju, pozwalaja uzyskac struge o prze¬ plywie laminarnym przy liczbie Reynolds'a Re = = 9000 + 11000.Obecne potrzeby techniki walcowania wzrastaja i wymagaja zwiekszonych wydatków cieczy chlodza- 10 cej, czemu nie moze sprostac syfon opisany wyzej.Ilosc ciepla odebrana od metalu zalezy glównie od ilosci cieczy, stopnia jej przelegania do po¬ wierzchni metalu oraz róznicy temperatur pomie¬ dzy chlodzona blacha i temperatura wody chlodza- 15 cej. W przypadku burzliwego wyplywu cieczy, któ¬ ry daje dotychczas stosowany syfon nastepuje roz¬ bryzg cieczy w nastepstwie czego skutecznosc chlo¬ dzenia znacznie spada.Syfon wedlug wynalazku pozwala otrzymac stru- 20 ge laminarna o znacznej wydajnosci cieczy. Struga w miejscu zderzenia z metalem tworzy obszar w którym wystepuje duza szybkosc cieczy wzgledem chlodzonej powierzchni, w zwiazku z czym nie powstaje warstwa pary, a ciecz bezposrednio styka 25 sie z metalem.Celem wynalazku jest skonstruowanie takiego sy¬ fonu, który przy strudze lammarnej zapewnialby duza wydajnosc cieczy, a tym samym przeplyw od¬ bywal sie przy duzej liczbie Reynolds'a wiekszej 30 od 13000 dla okreslonej srednicy syfonu i tempera- 5699856998 tury wody. Cel ten zostal osiagniety poprzez od¬ powiednie dobranie zmiany przekroju przewodu sy¬ fonu oraz gladkosci powierzchni wewnetrznej sy¬ fonu okreslona wysokoscia nierównosci od 0,-0002 mm do 0,0032 mm. Srednica syfonu na wylocie 5 cieczy jest mniejsza od srednicy na wlocie 1. Jed¬ nym z zasadniczych elementów kontrakcji jest sto¬ zek przejsciowy 4 laczacy srednice wieksza prze¬ wodu 3 z mniejsza przewodu 5.Kat nachylenia tworzacej stozka przejsciowego 4 wynosi a = 6 + 8°. Stosunek srednic przewodu wiekszego 3 do mniejszego polaczonych stozkiem przejsciowym 4 wynosi od 1,4 do 1,6. Promien R zaokraglenia syfonu wynosi od 2 do 5 srednic na wlocie 1. Syfon wedlug wynalazku przeznaczony jest do chlodzenia woda o temperaturze 10 do 25° C.Kielichowaty element w czesci wlotowej posiada za zadanie zmniejszenie zawirowania cieczy wcho¬ dzacej do syfonu.Syfon wedlug wynalazku zapewnia wzrost wy¬ datku strugi o przeplywie laminarnym o 20 — 50% w porównaniu z syfonami posiadajacymi na swej 10 dlugosci przewodu równe srednice. Wiaze sie to bezposrednio z mozliwoscia zwiekszenia szybkosci chlodzenia przy tej samej wielkosci urzadzen. Mo¬ zliwosc szybkiego schladzania pozwala uzyskiwac lepsze wlasnosci wyrobów walcowanych, a zwla¬ szcza blachy tasmowej. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Syfon do otrzymywania strugi laminarnej przy duzej liczbie Reynolds^a w ksztalcie litery U znamienny tym, ze zbudowany jest z przewo¬ dów o róznych srednicach (1) (5) polaczonych stozkiem przejsciowym (4) o nachyleniu tworza¬ cej pod katem od 6° do 8°, przy czym stosunek wiekszej srednicy przewodu (1) do srednicy mniejszej przewodu (5) wynosi od 1,4 do 1,6.
2. 2. Syfon wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze sto¬ zek przejsciowy (4) znajduje sie po stronie wy¬ lotowej syfonu. ZG „Ruch" W-wa, zam. 1842-68 nakl. 220 egz. PL