RU2482196C1 - Nozzle for accelerated cooling of metal - Google Patents
Nozzle for accelerated cooling of metal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482196C1 RU2482196C1 RU2011150092/02A RU2011150092A RU2482196C1 RU 2482196 C1 RU2482196 C1 RU 2482196C1 RU 2011150092/02 A RU2011150092/02 A RU 2011150092/02A RU 2011150092 A RU2011150092 A RU 2011150092A RU 2482196 C1 RU2482196 C1 RU 2482196C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- gas
- liquid
- mixing chamber
- sleeve
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургическому производству и может быть использовано для ускоренного охлаждения металла.The invention relates to metallurgical production and can be used for accelerated cooling of metal.
Известна многоступенчатая воздушно-гидравлическая форсунка для охлаждения горячего металла, содержащая корпус и сопло Лаваля (а.с. СССР №180213, кл. C21D 1/667, В05В 7/00, опубл. в 1966 г.).Known multi-stage air-hydraulic nozzle for cooling hot metal, comprising a housing and a Laval nozzle (AS USSR No. 180213,
Данное устройство по совокупности технических признаков и назначению является наиболее близким аналогом (прототипом) к предлагаемому решению.This device in terms of technical features and purpose is the closest analogue (prototype) to the proposed solution.
Недостатками этого устройства являются сложность конструкции и невозможность обеспечения высокой скорости истечения газожидкостной смеси.The disadvantages of this device are the design complexity and the inability to ensure a high flow rate of the gas-liquid mixture.
Задачей изобретения является разработка эффективно охлаждающей горячий металл форсунки.The objective of the invention is to develop an efficiently cooling hot metal nozzle.
Техническим результатом изобретения является возможность увеличения скорости истечения газожидкостной смеси, снижение расхода жидкости и газа, упрощение конструкции форсунки.The technical result of the invention is the possibility of increasing the flow rate of the gas-liquid mixture, reducing the flow of liquid and gas, simplifying the design of the nozzle.
Настоящий технический результат достигается тем, что форсунка для ускоренного охлаждения металла, содержащая корпус и закрепленное в нем сопло Лаваля, согласно изобретению снабжена торцевой перегородкой и смесительной камерой, корпус выполнен в виде соосных трубопроводов для подачи жидкости и газа в смесительную камеру, имеющую внутреннюю фаску и отверстие на выходе и выполненную для регулирования ее внутреннего объема с возможностью осевого перемещения по трубопроводу для жидкости, при этом трубопровод для газа размещен внутри трубопровода для жидкости, в торце которого установлена, по меньшей мере, одна втулка с внутренним отверстием в виде сопла Лаваля, а торцевая перегородка выполнена с отверстиями для жидкости и отделяет трубопровод от смесительной камеры.The present technical result is achieved in that the nozzle for accelerated cooling of the metal, comprising a housing and a Laval nozzle fixed in it, according to the invention is equipped with an end wall and a mixing chamber, the housing is made in the form of coaxial pipelines for supplying liquid and gas to the mixing chamber having an internal chamfer and an outlet at the outlet and made to regulate its internal volume with the possibility of axial movement through the pipeline for liquid, while the pipeline for gas is placed inside the pipes a liquid line, in the end of which at least one sleeve is installed with an internal hole in the form of a Laval nozzle, and the end wall is made with liquid openings and separates the pipeline from the mixing chamber.
Кроме того, отверстие на выходе из смесительной камеры имеет резьбу.In addition, the opening at the outlet of the mixing chamber is threaded.
Кроме того, примыкающие друг к другу втулки с внутренними отверстиями в виде сопел Лаваля расположены так, что каждое критическое сечение сопла последующей по ходу движения газа втулки меньше критического сечения сопла предыдущей втулки.In addition, adjacent to each other bushings with internal holes in the form of Laval nozzles are located so that each critical section of the nozzle of the subsequent downstream gas nozzle is less than the critical section of the nozzle of the previous sleeve.
Кроме того, примыкающие друг к другу втулки с внутренними отверстиями в виде сопел Лаваля расположены так, что каждое критическое сечение сопла предыдущей по ходу движения газа втулки меньше критического сечения сопла последующей втулки.In addition, adjacent to each other bushings with internal holes in the form of Laval nozzles are located so that each critical section of the nozzle of the previous in the direction of gas movement of the sleeve is less than the critical section of the nozzle of the subsequent sleeve.
Кроме того, примыкающие друг к другу втулки с внутренними отверстиями в виде сопел Лаваля расположены так, что диаметр выходного отверстия предыдущей по ходу движения газа втулки больше диаметра входного отверстия последующей по ходу движения газа втулки.In addition, adjacent to each other bushings with internal holes in the form of Laval nozzles are located so that the diameter of the outlet of the previous in the direction of gas movement of the sleeve is larger than the diameter of the inlet of the subsequent direction of movement of the gas of the sleeve.
Отверстие на выходе из смесительной камеры может иметь резьбу для установки различных насадок для формирования различных факелов газожидкостного потока.The hole at the outlet of the mixing chamber may have a thread for installing various nozzles for the formation of various torches of gas-liquid flow.
В случае когда примыкающие друг к другу втулки с внутренними отверстиями в виде сопел Лаваля расположены так, что каждое критическое сечение сопла последующей по ходу движения газа втулки меньше критического сечения сопла предыдущей втулки, значительно увеличивается скорость подачи при более мелком распылении газожидкостной смеси.In the case when adjacent to each other bushings with internal holes in the form of Laval nozzles are located so that each critical section of the nozzle of the subsequent gas passage of the sleeve is smaller than the critical section of the nozzle of the previous sleeve, the feed rate increases significantly when the gas-liquid mixture is finer sprayed.
В случае когда примыкающие друг к другу втулки с внутренними отверстиями в виде сопел Лаваля расположены так, что каждое критическое сечение сопла предыдущей по ходу движения газа втулки меньше критического сечения сопла последующей втулки, полости, образуемые отверстиями сопел примыкающих втулок, вакуумируются. В результате реализуется значительно больший перепад давления, чем от компрессора, и происходит приращение энергии за счет вакуума. Кинетическая энергия переходит в энергию давления заторможенного потока, но уже с дополнительной энергией вакуума.In the case where adjacent to each other bushings with internal holes in the form of Laval nozzles are located so that each critical section of the nozzle of the previous sleeve along the gas flow is smaller than the critical section of the nozzle of the subsequent sleeve, the cavities formed by the nozzle holes of the adjacent bushings are evacuated. As a result, a significantly greater pressure drop is realized than from the compressor, and energy is incremented due to vacuum. Kinetic energy passes into the pressure energy of the inhibited flow, but with the additional energy of the vacuum.
В случае когда примыкающие друг к другу втулки с внутренними отверстиями в виде сопел Лаваля расположены так, что диаметр выходного отверстия предыдущей по ходу движения газа втулки больше диаметра входного отверстия последующей по ходу движения газа втулки, улучшается устойчивость выхода на рабочий режим при наименьших первоначальных перепадах давления.In the case when adjacent to each other bushings with internal holes in the form of Laval nozzles are located so that the diameter of the outlet of the previous in the direction of gas movement of the sleeve is larger than the diameter of the inlet of the subsequent direction of movement of the gas of the sleeve, the stability of the output to the operating mode at the lowest initial pressure drops .
Наиболее целесообразно в качестве подаваемой по наружному соосному трубопроводу в форсунку для охлаждения металла жидкости использовать воду, а в качестве подаваемого по внутреннему соосному трубопроводу в форсунку для охлаждения металла газа использовать воздух, углекислый газ или азот.It is most expedient to use water as the liquid supplied through the external coaxial pipe to the nozzle for cooling the metal, and to use air, carbon dioxide or nitrogen as the gas supplied through the internal coaxial pipe to the nozzle for cooling the metal.
На фиг.1 изображен один из возможных вариантов форсунки для охлаждения металла. Она содержит корпус в виде соосных внутреннего трубопровода для подачи газа 1 и наружного трубопровода для подачи жидкости 2; по крайней мере одну втулку с внутренним отверстием в виде сопла Лаваля 3, вставленную в торец трубопровода для подачи газа (газопровода); торцевую перегородку 4 с отверстиями для жидкости, отделяющую трубопровод от смесительной камеры; смесительную камеру 5, выполненную с внутренней фаской 6 и отверстием 7 на выходе, с возможностью осевого перемещения по корпусу для регулирования ее внутреннего объема. На фиг.2 представлено поперечное сечение форсунки.Figure 1 shows one of the possible nozzles for cooling the metal. It contains a housing in the form of coaxial internal piping for supplying
Форсунка для охлаждения металла работает следующим образом.The nozzle for cooling the metal works as follows.
При включенной подаче газа и жидкости, по внутреннему трубопроводу 1 газ через отверстие вставленной в трубопровод втулки с внутренним отверстием в виде сопла Лаваля 3 и жидкость по наружному трубопроводу 2 через отверстия торцевой перегородки 4 подаются в смесительную камеру 5. Жидкость, отражаясь от внутренней фаски 6 смесительной камеры 5, меняет направление, дробится и перемешивается под действием газа, выходящего из втулки с соплом Лаваля 3 в смесительную камеру 5 газа. Осевым перемещением смесительной камеры 5 по наружному трубопроводу 2 корпуса получают ее необходимый внутренний объем. Полученная в смесительной камере 5 газожидкостная смесь через отверстие 7 на выходе направляется на поверхность охлаждаемого металла.When the gas and liquid supply is turned on, through the
Изобретение позволяет увеличить скорость истечения газожидкостной смеси, снизить расход жидкости и газа и упростить конструкцию форсунки.The invention allows to increase the flow rate of the gas-liquid mixture, reduce the flow of liquid and gas and simplify the design of the nozzle.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011150092/02A RU2482196C1 (en) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | Nozzle for accelerated cooling of metal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011150092/02A RU2482196C1 (en) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | Nozzle for accelerated cooling of metal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2482196C1 true RU2482196C1 (en) | 2013-05-20 |
Family
ID=48789862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011150092/02A RU2482196C1 (en) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | Nozzle for accelerated cooling of metal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2482196C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU180213A1 (en) * | Уральский завод желого машиностроени С. Орджоникидзе | MULTI-STAGE AIR-HYDRAULIC NOZZLE FOR COOLING HOT METAL | ||
SU605843A1 (en) * | 1976-07-01 | 1978-05-05 | Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения | Nozzle for cooling metal with atomized liquid |
SU1650726A1 (en) * | 1988-05-23 | 1991-05-23 | Опытное Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Института Металлофизики Ан Усср | Device for cooling article |
UA9535A (en) * | 1994-09-06 | 1996-09-30 | Ярослав Петрович Касіянчук | Kasianchuks pneumatic nozzle with central air supply |
US20060275554A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-12-07 | Zhibo Zhao | High performance kinetic spray nozzle |
-
2011
- 2011-12-09 RU RU2011150092/02A patent/RU2482196C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU180213A1 (en) * | Уральский завод желого машиностроени С. Орджоникидзе | MULTI-STAGE AIR-HYDRAULIC NOZZLE FOR COOLING HOT METAL | ||
SU605843A1 (en) * | 1976-07-01 | 1978-05-05 | Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения | Nozzle for cooling metal with atomized liquid |
SU1650726A1 (en) * | 1988-05-23 | 1991-05-23 | Опытное Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Института Металлофизики Ан Усср | Device for cooling article |
UA9535A (en) * | 1994-09-06 | 1996-09-30 | Ярослав Петрович Касіянчук | Kasianchuks pneumatic nozzle with central air supply |
US20060275554A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-12-07 | Zhibo Zhao | High performance kinetic spray nozzle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2441710C2 (en) | Double spray nozzle | |
RU2011117643A (en) | TWO-COMPONENT NOZZLE, NOZZLE BLOCK AND METHOD FOR SPRAYING FLUIDS | |
WO2008024032A1 (en) | Liquid sprayer | |
RU2465065C1 (en) | Fluid atomiser | |
CN107107080A (en) | Atomizer nozzle | |
EA022737B1 (en) | Mist generating method and apparatus | |
RU2550835C2 (en) | Fluid sprayer | |
CN107255087B (en) | A kind of moveable injector device of main jet | |
CN103380336B (en) | Injector | |
RU2501611C1 (en) | Kss-type nozzle | |
CN103691747B (en) | A kind of aerosol cooling spray controlled for steel cooling | |
JP2015105810A5 (en) | ||
CN115364407A (en) | Telescopic fire-fighting foam foaming device, system and foaming method | |
RU2324582C2 (en) | Method of cutting zone cooling and device for its implementation | |
CN106391350A (en) | Atomization spraying gun | |
RU84715U1 (en) | FIRE FIGHTING PLANT | |
US20070025862A1 (en) | Compressible gas ejector with unexpanded motive gas-load gas interface | |
RU2482196C1 (en) | Nozzle for accelerated cooling of metal | |
CN103263982A (en) | Nozzle structure of temperature and pressure reducing and capacity increasing device with variable sound speed | |
RU2622794C1 (en) | Nozzle for liquid spray | |
RU2429411C2 (en) | Method of liquid fuel spraying with centrifugal atomiser (versions), centrifugal atomiser (versions), and liquid-fuel burner | |
CN202097052U (en) | Adjustable water-air mixing water-saving device | |
RU185871U1 (en) | Throttle and cooling unit | |
RU2007118139A (en) | PNEUMATIC INJECTOR | |
RU155230U1 (en) | LIQUID SPRAY NOZZLE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141210 |