SU567517A1

SU567517A1 - Internally cooled roll

Info

Publication number: SU567517A1
Application number: SU7602346893A
Authority: SU
Inventors: Василий Иванович Конев; Игорь Дмитриевич Костогрызов; Александр Викторович Синегин
Original assignee: Магнитогорский Горно-Металлургический Институт Имени Г.И.Носова
Priority date: 1976-04-07
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1977-08-05

Description

(54) ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК С ВНУТРЕННИМ ОХЛАЖДЕНИЕМ(54) ROLLED ROLLS WITH INTERNAL COOLING

Изобретение относитс к области прокатного производства, а именно к конструкци м прокатных валков и их охлаждению.The invention relates to the field of rolling production, namely to the design of rolling rolls and their cooling.

Известен валок с внутренним охлаждением , состо щий из двух слоев, при этом внутренний слой выполнен попым: и оре&-. ренным .A roll with internal cooling is known, consisting of two layers, while the inner layer is made backwards: and ore & -. renny.

Однако вследствие значительного удалени охлаждающей жидкости от поверхности валка нет возможности в достаточной степени снизить температуру валка.However, due to the considerable removal of coolant from the surface of the roll, it is not possible to sufficiently reduce the temperature of the roll.

Известен валок с внутренним охлаждением , содержащий бандаж с системой каналов и пазом дл охлаждающей жидкости и трубу - холодильник вдоль по его оси 2J. Known roller with internal cooling, containing a bandage with a system of channels and a groove for coolant and the tube-cooler along its axis 2J.

Недостатком такой конструкции валка вл етс неравномерное охлаждение бандажа по его длине. Со стороны входа в систему охлаждающа жидкость имеет более низкую температуру, следовательно, интенсивнее охлаждает бандаж. Со стороны. выхода охлаждающей жидкости из системы охлаждени бандаж охлаждаетс менее интенсивно , так как охлаждающа жидкость уже нагрета.The disadvantage of such a roll design is the uneven cooling of the band along its length. On the side of the entrance to the system, the cooling liquid has a lower temperature, therefore, it cools the bandage more intensively. From the side. The release of coolant from the cooling system is less intensively cooled as the coolant is already heated.

Неравномерность тепловой деформации валка ведет к неравномерному обжатию по ширине прокатываемой полосы и к ее браку.The uneven thermal deformation of the roll leads to uneven compression across the width of the rolled strip and to its marriage.

Известно, что при испарении жидкости от нагревающего тела отнимаетс значительно больше тепла, чем при охлаждении той же жидкостью, но при температуре ниже кипени .It is known that when a liquid evaporates from a heating body, much more heat is removed than when cooled with the same liquid, but at a temperature below boiling.

Открыта система охлаждени не позвол ет использовать преимущества охлаждени тела низкокип щей жидкостью, так как D открытой системе охлаждени расход такой жидкости будет велик.An open cooling system does not allow one to take advantage of cooling the body with a low-boiling liquid, since D an open cooling system the flow rate of such a liquid will be large.

Целью изобретени вл етс интенсификци охлаждени поверхности бандажа и выравнивание температуры по его длине.The aim of the invention is to intensify the cooling of the surface of the band and to equalize the temperature along its length.

Поставленна цель достигаетс тем, что в предлагаемом прокатном валке с внутренним охлаждением, содержащем бандаж, ось с системой каналов и пазов дл охлаждающей жидкости и трубу - холодильник расположенную вдоль по его оси, система каналов выполнена герметично замкнутой и частично заполнена жидкостью с низкой температурой кипени , например ацетоном или фреоном. На фиг. 1 показан продольный разрез предложенного валка; на фиг. 2 - разрез А-Л фиг. 1. Прокатный валок с внутренним охлажде нибм содержит бандаж 1, размешенный на вале 2, содержащем полость 3 с коническоК поверхностью 4. Полость 3 соединена каналами 5 с пазами 6, расположенными на поверхности Вала 2.. В полости 3 размещен холодильник 7, выполненный в виде трубы из материала, хорошо провод щего тепло, например из м ди. Полость 3, труба - холодильник 7,.кан лы 5 и пазы 6 образуют замкнутую, герм тичную систему охлаждени , котора части но заполнена .жидкостью с низкой температурой кипени , например ацетоном или фре оном. Создава определенное, давление в . системе охлажлени путем откачки воздуха можно добитьс температуры кипени жидкости, например 30-40. С. При работе валка ж{щкость, проход под действием центробежной силы через ка налы 5, размещаетс равномерным слоем на внутренней поверхности бандажа в пазах 6, При нагревании внутренней поверхности бандажа Х-.до-тем ературы.кипени . жидксх;ти, она испар етс . При этo. испар ние происходит интенсивнее в том месте баьщажа, где выше его температура, т.е. происходит выравнивание температуры по всей поверхности валка. Испар сь, жидко ъ увеличиваетс в объеме и по каналам 5 заполн ет . по-. лость 3. В этой полости пары конденси-i pyjoTCHj сггдаза тепло трубе «- холодильни. ку 7, внутренн ;; оребренна поверхность которой омываетс потоком воды или воздуха. Конденсат в виде капель под действием центробежной силы отбрасгзшаетс к конической поверхности полости и через каналы 5 поступает в пазы 6, где равномерным слоем прижимаетс к внутренней поверхности бандажа 1, При уменьшении количества прокачиваемой через холодильник воды уменьшаетс количество тепла, относимого водой, вследствие этого уменьшаетс количество образовавшегос конденсата на поверхности холодильника. В замкнутой системе поднимаетс давление паров жидкости, что приводит к повышению температуры кипени жидкости. Таким образом, предложенный валок позвол ет поддерживать температуру его поверхности на заданном, оптимальном дл данного случа , уровне. Физические процессы, происход щие при охлаждении вапка, непрерывны во времени и почти мгновенны, что в целом обеспечивает большую надежность такого способа охлаждени . и 3. о б р е т е н и Формул Прокатный валок с внутренним охлаждением , содержащий белщаж, ось с системой каналов и пазов дл охлаждающей жидкости и трубу - холодильник, расположенную вдоль по его ОСИ, Отличающийс тем, что, с целью улучшени охланшени бандажа и выравнивани температуры по его длине, система каналов и пазов в оси выполнена герметично замкнутой и частично ааполйе-. на жидкостью с низкой температурой кипени , например фреоном. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1,Авторское свидетельство СССР № 167481, кл. В 21 В 27/О8, 1964. 2.Патент ФРГ № 809546, кл. 7 а 27/08 ; 1965.This goal is achieved by the fact that in the proposed rolling mill with internal cooling, containing a shroud, an axis with a system of channels and slots for coolant and a cooler pipe located along its axis, the system of channels is hermetically closed and partially filled with low-boiling liquid, for example, acetone or freon. FIG. 1 shows a longitudinal section of the proposed roll; in fig. 2 shows a section A — L of FIG. 1. The mill roll with internal cooling Nibm contains a bandage 1, placed on shaft 2, containing cavity 3 with a conical surface 4. Cavity 3 is connected by channels 5 to grooves 6 located on the surface of Shaft 2 .. A refrigerator 7 is placed in cavity 3, made in as a pipe from a material that conducts heat well, for example from m di The cavity 3, the cooler pipe 7, the canals 5 and the grooves 6 form a closed, pressurized cooling system, which parts but is filled with low-boiling liquid, for example acetone or fra. Creating a certain, pressure c. The cooling system by evacuating the air can achieve a boiling point of the liquid, for example 30-40. C. During operation of the roll, the passage through centrifugal force through channels 5 is placed in a uniform layer on the inner surface of the tire in the slots 6. When the inner surface of the belt is heated, the X-temperature of the curvature. liquid; ti, it evaporates. With this. Evaporation occurs more intensely in the place where the temperature is higher, i.e. temperature is equalized over the entire surface of the roll. Evaporation, liquid b increases in volume and fills in channels 5. by-. Bone 3. In this cavity, a pair of condensate-i pyjoTCHj sgdasa heat pipe "- refrigerated. ku 7, internal ;; the ribbed surface of which is washed by a stream of water or air. Condensate in the form of droplets under the action of centrifugal force is reflected to the conical surface of the cavity and through the channels 5 enters the grooves 6, where it is pressed evenly to the inner surface of the bandage 1. condensation on the surface of the refrigerator. In a closed system, the vapor pressure of the liquid rises, which leads to an increase in the boiling point of the liquid. Thus, the proposed roller makes it possible to maintain the temperature of its surface at a given, optimal for a given case, level. The physical processes that occur during the cooling of a wapka are continuous in time and almost instantaneous, which generally provides greater reliability of this cooling method. and 3. About the formula and Formulas An internal-cooled mill roll containing a shaft, an axis with a system of channels and slots for coolant and a cooler pipe located along its axle, characterized in that, in order to improve cooling the bandage and temperature equalization along its length, the system of channels and grooves in the axis is made hermetically closed and partially aapoly-. on a low-boiling liquid such as freon. Sources of information taken into account in the examination: 1, USSR Copyright Certificate No. 167481, cl. B 21 B 27 / O8, 1964. 2. German patent No. 809546, cl. 7 a 27/08; 1965.