RU2244022C1

RU2244022C1 - Installation used for rolled metal cooling

Info

Publication number: RU2244022C1
Application number: RU2003128013/02A
Authority: RU
Inventors: ков В.А. Треть (RU); В.А. Третьяков; С.А. Ракитин (RU); С.А. Ракитин; З.П. Каретный (RU); З.П. Каретный; ков Б.А. Пол (RU); Б.А. Поляков; В.В. Барышев (RU); В.В. Барышев; Е.А. Варшавский (RU); Е.А. Варшавский; Н.В. Фомин (RU); Н.В. Фомин; И.П. Мазур (RU); И.П. Мазур; А.В. Басуров (RU); А.В. Басуров
Original assignee: Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority date: 2003-09-17
Filing date: 2003-09-17
Publication date: 2005-01-10

Abstract

FIELD: rolling-mill machinery.

SUBSTANCE: the invention presents an installation for rolled metal cooling and is dealt with metal rolling, in particular with cooling of rolled metal. The installation for rolled metal cooling contains a body with an inlet branch-pipe and two rows of outlet branch-pipes displaced from each other by a half step. Value of a step of the outlet branch pipes in each row does not exceed four internal diameters of the branch-pipes. Across the body opposite to an entry of the inlet branch-pipe a dissector is installed. Along the body opposite to the outlet branch-pipes there are two entire central plates and two fragmentary lateral plates forming two longitudinal funnel-shaped cavities, turned by their narrow parts to each row of outlet branch-pipes. Fragmentariness of the lateral plates is created at the expense at least of one cutout in the base of each plate, at the longitudinal butts of which there are two perpendicularly fixed damping plates facing inside the funnel-shaped cavities. The invention allows to increase evenness, flexibility and efficiency of the rolling metal cooling process and ensures reliable operation of the installation.

EFFECT: the invention allows to increase evenness, flexibility and efficiency of the rolling metal cooling process and ensures reliable operation of the installation.

4 silt

Description

Изобретение относится к устройствам для охлаждения проката и может быть использовано для ускоренного охлаждения продукции станов горячей прокатки.The invention relates to a device for cooling rolled products and can be used for accelerated cooling of the products of hot rolling mills.

Известно устройство для охлаждения полосы сверху на отводящем рольганге широкополосного стана, состоящее из наполнительных баков, установленных над отводящем рольгангом, с расположенными в них скругленных П-образных цилиндрических патрубков для истечения охладителя на полосу (см. авторское свидетельство СССР №406587, В 21 В 45/02, 1973 г.).A device is known for cooling a strip from above on the discharge roller of a broadband mill, consisting of filling tanks installed above the discharge roller table, with rounded U-shaped cylindrical pipes located therein for the cooler to flow into the strip (see USSR author's certificate No. 406587, B 21 V 45 / 02, 1973).

Известное устройство имеет ряд недостатков. При одностороннем подводе воды в наполнительный бак, а именно такая схема является наиболее дешевой и самой распространенной, продольная скорость воды по длине бака изменяется от максимальной у подводящего патрубка до нуля у глухого противоположного торца бака. В соответствии с изменением скорости по длине бака, неравномерно распределяется и давление воды: минимальное на входе в бак и максимальное у глухого торца. По этой причине расход воды через цилиндрические патрубки, раздающие поток по длине бака, также неодинаков, что приводит к неравномерному охлаждению по ширине полосы.The known device has several disadvantages. With a one-way supply of water to the filling tank, namely such a scheme is the cheapest and most common, the longitudinal velocity of the water along the length of the tank changes from the maximum at the inlet pipe to zero at the blind opposite end of the tank. In accordance with the change in speed along the length of the tank, the water pressure is unevenly distributed: the minimum at the entrance to the tank and the maximum at the deaf end. For this reason, the flow of water through the cylindrical nozzles, distributing the flow along the length of the tank, is also uneven, which leads to uneven cooling along the width of the strip.

Кроме основной продольной скорости, поток воды, входящий в бак, обладает хаотичными поперечными составляющими скорости, вызывающими местные завихрения и неравномерность скоростей в поперечном сечении потока. Такая турбулентность связана с интенсивностью изменения проходных размеров и направлений потока. При выходе струй этого неуспокоенного потока из цилиндрических П-образных патрубков в атмосферу происходит их частичное распадание на отдельные капли, уменьшается сила удара воды о полосу, что резко снижает эффективность охлаждения.In addition to the main longitudinal velocity, the water flow entering the tank has chaotic transverse velocity components, causing local turbulence and uneven velocities in the cross section of the flow. Such turbulence is associated with the intensity of changes in the passage sizes and flow directions. When jets of this unsteady stream exit from cylindrical U-shaped nozzles into the atmosphere, they partially decompose into separate drops, the force of water impact on the strip decreases, which dramatically reduces the cooling efficiency.

Свободные струи воды, выходящие из цилиндрических патрубков, под действием силы тяготения ускоряются и по мере удаления от точки истечения из патрубков, в соответствии с увеличением скорости падения воды, за счет сил поверхностного натяжения цилиндрических струй происходит их сжатие, сечение струй при этом уменьшается. С увеличением сжатия струи возрастают поперечные составляющие и неравномерность распределения по сечению продольной скорости струи. При коэффициенте сжатия струи (отношение поперечной площади сжатой струи к площади сечения патрубка) меньше 0,6 срезающие силы из-за неравномерности скоростей превышают силы поверхностного натяжения струи, в результате чего нарушается сплошность, происходит распадение струи на капли, после чего начинается утолщение уже двухфазной (вода-воздух) “квазиструи” (см., например, Альтшуль А.Д. и др. “Гидравлика и аэродинамика” - М.: Стройиздат, 1987. - 414 с.). Кроме высоты падения, коэффициент сжатия струи зависит от величины начальной скорости истечения воды из патрубка (см. фиг.1). Чем больше начальная скорость истечения, тем больше коэффициент сжатия струи (меньше вероятность распадения струи на капли). При входе воды в цилиндрические патрубки из наполнительного бака происходит значительное падение напора: поток разбивается на множество потоков с резким изменением направления движения и внезапным сужением. Эти потери давления в устройстве не позволяют получать величины начальной скорости истечения воды из сопел, достаточные для сохранения сплошности струи при ударе о полосу.Free jets of water emerging from cylindrical nozzles are accelerated by gravity and, as they move away from the outlet point from the nozzles, in accordance with an increase in the rate of water fall, they are compressed due to the surface tension forces of the cylindrical jets, and the jet cross section decreases. With increasing compression of the jet, the transverse components and the uneven distribution over the cross section of the longitudinal velocity of the jet increase. When the compression ratio of the jet (the ratio of the transverse area of the compressed jet to the cross-sectional area of the nozzle) is less than 0.6, the shearing forces due to uneven velocities exceed the surface tension of the jet, as a result of which the continuity is broken, the jet decomposes into droplets, and then the biphasic thickening begins (water-air) “quasi-jets” (see, for example, Altshul AD and others. “Hydraulics and aerodynamics” - M .: Stroyizdat, 1987. - 414 p.). In addition to the height of the fall, the compression ratio of the jet depends on the magnitude of the initial velocity of the outflow of water from the pipe (see figure 1). The greater the initial velocity of the outflow, the greater the compression ratio of the jet (the less the probability of the decay of the jet into droplets). When water enters the cylindrical nozzles from the filling tank, a significant drop in pressure occurs: the flow is divided into many flows with a sharp change in direction of movement and a sudden narrowing. These pressure losses in the device do not allow to obtain the magnitude of the initial velocity of the outflow of water from the nozzles, sufficient to maintain the continuity of the jet upon impact with the strip.

Наиболее интенсивное охлаждение полосы (см. Лабейш В.Г. “Жидкостное охлаждение высокотемпературного металла” - Л.: изд-во ЛГУ, 1983 г., 172 с.) происходит на площадке с диаметром в 2-5 раза большим диаметра струи в месте удара ее о поверхность полосы, где реализуется режим неустойчивого пленочного кипения, постоянно прерываемого скоростным потоком воды, обеспечивающий контакт охладителя с металлом. На периферии этой площадки, на поверхности полосы образуется устойчивая паровая пленка, которая разделяет металл и растекающуюся охлаждающую воду. Интенсивность охлаждения полосы на этих участках низкая. При сохранении сплошности струи в момент удара о полосу происходит плавный переход вертикального стержневого потока в горизонтальный радиальный без разбрызгивания и бурления. Образующаяся при контакте воды с горячим металлом паровая “рубашка” срывается не только на пятне вертикального удара струи, но и на участке, достигающем 5-ти диаметров струи за счет скоростного горизонтального радиального потока по полосе. Целостность горизонтального потока поддерживается поверхностным натяжением воды. Если сплошность при падении отсутствует, и вертикальный поток “квазиструи” рассыпан на множество капель, то при ударе о полосу капли ведут себя как упругие тела: подскакивают после ударного контакта над полосой (разбрызгиваются) и растекаются низкоскоростным радиальным горизонтальным потоком по полосе. При этом срыв паровой “рубашки” и интенсивное охлаждение происходит лишь на участке непосредственного вертикального удара водяной струи о полосу, после разбрызгивания слой воды горизонтально движется по устойчивой паровой “рубашке”, не допускающей его контакта с металлом и интенсивного охлаждения.The most intense strip cooling (see Labeish V.G. “Liquid cooling of high-temperature metal” - L .: publishing house of Leningrad State University, 1983, 172 pp.) Occurs on a site with a diameter 2-5 times larger than the diameter of the jet in place its impact on the surface of the strip, where the regime of unstable film boiling is realized, which is constantly interrupted by a high-speed stream of water, which provides contact between the cooler and the metal. On the periphery of this site, on the surface of the strip, a stable vapor film forms, which separates the metal and the spreading cooling water. The cooling rate of the strip in these areas is low. While maintaining the continuity of the jet at the moment of impact on the strip, a smooth transition of the vertical rod flow into the horizontal radial flow without spraying and drilling. The steam “shirt” formed during the contact of water with hot metal breaks down not only on the spot of the vertical impact of the jet, but also on the area reaching 5 jet diameters due to the high-speed horizontal radial flow along the strip. The horizontal flow integrity is maintained by surface tension of water. If there is no continuity during the fall, and the vertical flow of the “quasi-jet” is scattered into many drops, then when they hit the strip, the droplets behave like elastic bodies: they jump over the strip after impact contact (they are sprayed) and spread with a low-speed horizontal radial stream along the strip. In this case, the breakdown of the steam “shirt” and intensive cooling occurs only in the area of direct vertical impact of the water jet on the strip, after spraying, the water layer horizontally moves along the stable steam “shirt”, which does not allow it to come into contact with the metal and intensive cooling.

Известно устройство для охлаждения проката, содержащее кожух с щелевым соплом, размещенным внутри кожуха, трубу с продольной прорезью и установленную внутри трубы гильзу с патрубками. Причем суммарная площадь внутренних сечений патрубков в 1,6-2,3 раза меньше площади внутреннего поперечного сечения гильзы и не меньше 0,8 площади внутреннего поперечного сечения щелевого сопла (см. авторское свидетельство СССР №954442, С 21 D 1/02, 1982 г.).A device for cooling a rolling stock is known, comprising a casing with a slotted nozzle located inside the casing, a pipe with a longitudinal slot and a sleeve with nozzles installed inside the pipe. Moreover, the total internal cross-sectional area of the nozzles is 1.6-2.3 times less than the internal cross-sectional area of the sleeve and not less than 0.8 the internal cross-sectional area of the slot nozzle (see USSR author's certificate No. 954442, С 21 D 1/02, 1982 g.).

Недостатком данного устройства является очень узкий диапазон оптимального расхода воды, при котором сохраняется требуемая сплошная равномерная “водяная завеса”. Это связано с низким поверхностным натяжением потока плоской “завесы”, величина которого определяется радиусом поверхности потока: чем меньше радиус криволинейной поверхности потока, тем больше поверхностное натяжение жидкости, не позволяющее рассыпаться потоку на отдельные капли. Радиус плоской струи по большой грани у “завесы” стремится к бесконечности, а величина поверхностного натяжения - к нулю, т.е. силы, стремящиеся сохранить целостность потока, отсутствуют. Кроме того, при больших скоростях на выходе из щели сохраняются поперечные составляющие скорости от вращательного движения потока по спирали в кожухе, что способствует турбулентности потока. По этим причинам при расходе воды выше узкого оптимального диапазона “водяная завеса” рассыпается по толщине на отдельные капельные струи, нарушается сплошность и “ламинарность” потока, искажается его форма в продольном и поперечном направлениях. Это приводит к разбрызгиванию при ударе вертикального потока о полосу и образованию утолщенного низкоскоростного горизонтального слоя воды, скользящего по устойчивой паровой “подушке”, отделяющей воду от металла, что резко снижает эффективность охлаждения полосы. При расходе воды ниже оптимального диапазона происходит дробление плоской струи на участки с разрывами по ее длине, что приводит к неравномерному охлаждению по ширине полосы. Например, в системе ускоренного охлаждения полосы широкополосного стана, в зависимости от количества включенных секций охлаждения, расход на каждом устройстве может изменяться в 2-3 раза и приводить как к неэффективному рассыпанному турбулентному потоку, так и к водяным стенкам с разрывами по ширине полосы. Также недостатком данного устройства является требование высокой точности при изготовления параллельности щековин щели. При нарушении параллельности щели или ее местном засорении происходит разрыв сплошности водяной стенки и неравномерность охлаждения по ширине полосы. Кроме того, большое гидравлическое сопротивление узких патрубков гильзы приводит к большому падению давления воды при прохождении через них, что снижает скоростной напор на выходе из щели, а следовательно, к нарушению сплошности нижнего участка водяной стенки и снижению эффективности охлаждения полосы. Причем в процессе эксплуатации устройства проходное сечение патрубков уменьшается из-за солевых отложений и засорений, что увеличивает гидравлическое сопротивление патрубков и еще больше снижает эффективность и равномерность охлаждения. Доступ персонала к патрубкам, расположенным внутри устройства, для их очистки затруднен. Велика вероятность полного засорения узких патрубков твердыми взвесями, всегда существующими в охлаждающей воде, и к неработоспособности устройства, что снижает надежность работы устройства.The disadvantage of this device is a very narrow range of optimal water flow, which retains the required continuous uniform "water curtain". This is due to the low surface tension of the flow of a flat “curtain”, the value of which is determined by the radius of the surface of the stream: the smaller the radius of the curved surface of the stream, the greater the surface tension of the liquid, which does not allow the stream to scatter into separate drops. The radius of a flat jet along the large face of the “curtain” tends to infinity, and the magnitude of the surface tension tends to zero, i.e. forces striving to maintain the integrity of the flow are absent. In addition, at high speeds at the exit from the slit, the transverse velocity components from the rotational movement of the flow in a spiral in the casing are preserved, which contributes to the turbulence of the flow. For these reasons, at a water flow rate above the narrow optimum range, the “water curtain” scatters in thickness into separate droplet jets, the continuity and “laminarity” of the flow are violated, and its shape is distorted in the longitudinal and transverse directions. This leads to spraying upon impact of the vertical flow on the strip and the formation of a thickened low-speed horizontal layer of water sliding along a stable steam “cushion” that separates water from the metal, which sharply reduces the cooling efficiency of the strip. At a water flow rate below the optimal range, a flat stream is crushed into sections with discontinuities along its length, which leads to uneven cooling along the strip width. For example, in a system for accelerated cooling of a strip of a broadband mill, depending on the number of cooling sections turned on, the flow rate on each device can vary by a factor of 2–3 and lead to both inefficient scattered turbulent flow and water walls with gaps in the width of the strip. Another disadvantage of this device is the requirement for high accuracy in the manufacture of parallelism of the jaw cracks. In case of violation of the parallelism of the slit or its local blockage, the continuity of the water wall ruptures and the cooling unevenness across the strip width. In addition, the large hydraulic resistance of the narrow nozzles of the liner leads to a large drop in water pressure when passing through them, which reduces the pressure head at the exit from the slit, and, consequently, to disrupt the continuity of the lower section of the water wall and reduce the cooling efficiency of the strip. Moreover, in the process of operation of the device, the cross-sectional area of the nozzles decreases due to salt deposits and blockages, which increases the hydraulic resistance of the nozzles and further reduces the efficiency and uniformity of cooling. Personnel access to the nozzles located inside the device is difficult to clean. The probability of complete clogging of narrow nozzles with solid suspensions that always exist in cooling water, and the inoperability of the device, which reduces the reliability of the device.

В заявляемом устройстве решается задача повышения равномерности и эффективности охлаждения плоского проката, а также надежности работы устройства. Данная задача решается за счет того, что в устройстве для охлаждения проката, содержащем корпус с подводящим и двумя рядами выходящих патрубков, смещенными друг относительно друга на половину шага, величина шага выходящих патрубков в каждом ряду не превышает четырех внутренних диаметров патрубков, поперек корпуса напротив входа подводящего патрубка установлен рассекатель, а вдоль корпуса напротив выходящих патрубков - две сплошные центральные и две несплошные боковые пластины, образующие две продольные воронкообразные полости, обращенные узкой частью к каждому ряду выходящих патрубков, причем несплошность боковых пластин создается за счет как минимум одного выреза в основании каждой пластины. Кроме того, на продольных торцах вырезов боковых пластин перпендикулярно закреплены две гасящие пластины, обращенные внутрь воронкообразных полостей.The claimed device solves the problem of increasing the uniformity and cooling efficiency of flat products, as well as the reliability of the device. This problem is solved due to the fact that in the device for cooling rolled products containing a housing with a supply and two rows of outgoing pipes, offset from each other by half a step, the step size of the outgoing pipes in each row does not exceed four internal diameters of the pipes, across the case opposite the entrance a divider is installed in the inlet pipe, and two continuous central and two non-continuous side plates forming two longitudinal funnel-shaped cavities, opposite a narrow part to each row of outgoing pipes, and the discontinuity of the side plates is created by at least one cut in the base of each plate. In addition, on the longitudinal ends of the cutouts of the side plates, two blanking plates are fixed perpendicularly, facing the inside of the funnel-shaped cavities.

На фиг.2. показано изометрическое изображение предлагаемого устройства с частичным продольным разрезом; на фиг.3 - поперечный и продольный разрезы; на фиг.4 - изометрическое изображение внутренних деталей устройства.In figure 2. shows an isometric image of the proposed device with a partial longitudinal section; figure 3 - transverse and longitudinal sections; figure 4 is an isometric image of the internal parts of the device.

Предлагаемое устройство для охлаждения проката состоит из корпуса 1 с торцевыми фланцами 2, 3, подводящего патрубка 4, рассекателя 5, центральных пластин 6, боковых несплошных пластин 7 с вырезами 8, гасящих пластин 9, двух рядов выходящих патрубков 10.The proposed device for cooling rolled products consists of a housing 1 with end flanges 2, 3, a supply pipe 4, a divider 5, central plates 6, side non-continuous plates 7 with cutouts 8, blanking plates 9, two rows of outgoing pipes 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Через подводящий патрубок 4 охладитель поступает в корпус 1, где рассекателем 5 плавно разделяется на два отдельные продольные потока (см. фиг.3). Распределение скорости по длине корпуса в этих потоках неравномерно: максимальная скорость на входе у рассекателя и минимальная у глухого фланца 3. По законам гидравлики, распределение давления жидкости по длине корпуса в обоих потоках также неравномерно, причем противоположно распределению скорости. Из-за наличия в основании каждой из боковых пластин 7 вырезов 8 (как минимум одного) оба потока меняют направление движения с продольного на поперечное и входят в две воронкообразные полости между центральными пластинами 6 и боковыми пластинами 7 с давлением, зависящим от величины проходного сечения вырезов и расположения вырезов по длине боковых пластин. Чем ближе вырез расположен к глухому фланцу 3, тем более высокое давление охлаждающей жидкости на входе в воронкообразную полость. Распределение давления потоков по длине воронкообразных полостей регулируется конструктивным расположением вырезов и величинами их проходных сечений по длине пластин. Варьируя этими параметрами, можно получить широкий спектр эпюр распределения давления в воронкообразной полости по длине устройства: от вогнутой до выпуклой эпюры распределения давления. Это позволяет настраивать устройство на различные схемы охлаждения полосы по ее ширине, в частном случае, при центрально-симметричном расположении вырезов достигается равномерное распределение давления и равномерное охлаждение.Through the inlet pipe 4, the cooler enters the housing 1, where the divider 5 is smoothly divided into two separate longitudinal flows (see figure 3). The distribution of speed along the length of the housing in these flows is uneven: the maximum speed at the inlet of the divider and the minimum at the blind flange 3. According to the laws of hydraulics, the distribution of fluid pressure along the length of the housing in both flows is also uneven, and is opposite to the distribution of speed. Due to the presence of cutouts 8 (at least one) at the base of each of the side plates 7, both flows change the direction of movement from longitudinal to transverse and enter two funnel-shaped cavities between the central plates 6 and side plates 7 with a pressure depending on the size of the cut-out section and the location of the cutouts along the length of the side plates. The closer the cutout is to the blind flange 3, the higher the pressure of the coolant at the inlet to the funnel-shaped cavity. The distribution of the pressure of the flows along the length of the funnel-shaped cavities is regulated by the structural arrangement of the cuts and the values of their bore sections along the length of the plates. By varying these parameters, you can get a wide range of pressure distribution diagrams in the funnel-shaped cavity along the length of the device: from a concave to convex pressure distribution diagram. This allows you to configure the device for various patterns of cooling the strip along its width, in the particular case, with a centrally symmetrical arrangement of the cuts, a uniform pressure distribution and uniform cooling are achieved.

Поток жидкости в каждой воронкообразной полости поднимается в вертикальном направлении от нижней образующей корпуса к верхней. При этом движении поток успокаивается в продольном направлении гасящими пластинами 9, плавно выпрямляется и сжимается в поперечном направлении центральными 6 и боковыми пластинами 7 до величины внутреннего диаметра d выходящих патрубков 10, что минимизирует гидравлические потери на сжатие потока при входе его в выходящие патрубки. По мере прохождения выходящих патрубков поток плавно поворачивается на криволинейном участке, а затем стабилизируется на длинном прямолинейном участке с тем, чтобы на выходе из патрубка струя жидкости имела наибольшую скорость при минимальной турбулентности. Основными предпосылками для этого является низкие гидравлические потери потока внутри устройства за счет отсутствия местных гидравлических сопротивлений на пути потока от подводящего патрубка до выходящих патрубков. В результате, максимально сохранившийся пьезометрический напор потока (давление) на выходе из патрубков 10 в атмосферу переходит в максимальный кинематический напор (скорость) струи без значительных завихрений и поперечных скоростей. В струях на выходе из патрубков устройства отсутствует существенное рассыпание на капли. В связи с тем, что начальная скорость истечения струй из патрубков максимальная, сжатие струй при свободном падении до полосы незначительно, что также не приводит к рассыпанию струй (см. фиг.1). Таким образом, каждая струя падает на полосу сплошным стержневым потоком, который после силового контакта с полосой без рассыпания плавно переходит в радиальный скоростной горизонтальный поток. При этом зона интенсивного охлаждения полосы не меньше окружности размером 2×d, где d - внутренний диаметр патрубка (струи). На участке величиной Т между двумя соседними патрубками одного ряда гарантированно интенсивно охлаждается полоса в двух краевых зонах величиной по d данного участка (см.фиг.2). В предлагаемой конструкции устройства охлаждения расстояние между соседними патрубками (Т) одного ряда не превышает величины четырех диаметров патрубков (4×d), т.е. струи от патрубков данного ряда могут не охлаждать интенсивно среднюю зону величиной 2×d участка полосы между патрубками. Но, так как один ряд патрубков устройства смещен относительно патрубков второго ряда в поперечном направлении на половину шага патрубков (Т/2), то данная средняя зона интенсивно охлаждается струей патрубка другого ряда с минимальным размером зоны 2×d. Таким образом, весь участок между патрубками, а значит и вся ширина полосы гарантированно интенсивно охлаждается струями устройства.The fluid flow in each funnel-shaped cavity rises in the vertical direction from the lower generatrix of the housing to the upper. With this movement, the flow is calmed down in the longitudinal direction by the quenching plates 9, smoothly straightened and compressed in the transverse direction by the central 6 and side plates 7 to the value of the inner diameter d of the outlet pipes 10, which minimizes hydraulic compression losses of the stream when it enters the outlet pipes. As the outgoing pipes pass, the flow smoothly turns in a curved section, and then stabilizes in a long straight section so that at the outlet of the pipe the liquid stream has the highest speed with minimal turbulence. The main prerequisites for this are low hydraulic flow losses inside the device due to the absence of local hydraulic resistances in the flow path from the inlet pipe to the outlet pipes. As a result, the maximum preserved piezometric flow pressure (pressure) at the outlet of the nozzles 10 into the atmosphere passes into the maximum kinematic pressure (speed) of the jet without significant turbulence and transverse velocities. In the jets at the outlet of the nozzles of the device there is no significant scattering into drops. Due to the fact that the initial velocity of the outflow of the jets from the nozzles is maximum, the compression of the jets with free fall to the strip is insignificant, which also does not lead to scattering of the jets (see figure 1). Thus, each jet falls onto the strip with a continuous rod flow, which, after force contact with the strip without scattering, smoothly passes into a radial high-speed horizontal flow. In this case, the zone of intensive cooling of the strip is not less than a circle of size 2 × d, where d is the inner diameter of the nozzle (jet). On a site of magnitude T between two adjacent nozzles of the same row, the strip is guaranteed to be intensively cooled in two edge zones of magnitude d of this section (see figure 2). In the proposed design of the cooling device, the distance between adjacent nozzles (T) of one row does not exceed the value of the four diameters of the nozzles (4 × d), i.e. the jets from the nozzles of this row may not intensively cool the middle zone of 2 × d area of the strip between the nozzles. But, since one row of device nozzles is offset relative to the nozzles of the second row in the transverse direction by half the pitch of the nozzles (T / 2), this middle zone is intensively cooled by the jet of the nozzle of the other row with a minimum size of 2 × d. Thus, the entire section between the nozzles, and therefore the entire strip width, is guaranteed to be intensively cooled by the jets of the device.

Внутри данного устройства отсутствуют узлы с малым проходным сечением, склонные к засорению взвесями охлаждающей воды. Поэтому надежность работы устройства достаточна высока.Inside this device there are no nodes with a small flow area, prone to clogging with suspensions of cooling water. Therefore, the reliability of the device is quite high.

Предлагаемое устройство охлаждения позволяет равномерно охлаждать прокат с высокой эффективностью использования охладителя и надежностью работы оборудования.The proposed cooling device allows you to evenly cool rolled products with high efficiency of use of the cooler and the reliability of the equipment.

Claims

A device for cooling the rolling stock, comprising a housing with an inlet and two rows of outgoing nozzles displaced relative to each other by half a step, characterized in that the step size of the outgoing nozzles in each row does not exceed four inner diameters of the nozzles, a divider is installed across the housing opposite the inlet of the inlet nozzle, and along the body opposite the outgoing nozzles there are two continuous central and two discontinuous side plates forming two longitudinal funnel-shaped cavities facing a narrow part to azhdomu row onto the pipes, the discontinuity created by the side plates due to the at least one cutout in the bottom of each plate, at the longitudinal ends of which are fixed two perpendicular extinguishing plate facing the inside of funnel-shaped cavities.