UA80082C2 - Collector for cooling sheet metal - Google Patents
Collector for cooling sheet metal Download PDFInfo
- Publication number
- UA80082C2 UA80082C2 UAA200700590A UAA200700590A UA80082C2 UA 80082 C2 UA80082 C2 UA 80082C2 UA A200700590 A UAA200700590 A UA A200700590A UA A200700590 A UAA200700590 A UA A200700590A UA 80082 C2 UA80082 C2 UA 80082C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- collector
- sheet
- cooler
- cooling
- coolant
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до галузі виробництва гарячекатаного листа й може бути використаний для 2 охолодження листів і штаб на товсолистових і широкоштабових станах.The invention relates to the field of production of hot-rolled sheet and can be used for 2 cooling of sheets and staff on thick-sheet and wide-staff mills.
Відомий колектор для охолодження листового металу, що містить наповнювальний бак з розташованими в ньому двома рядами циліндричними патрубками для витікання охолоджувача (Авт. свид. СРСР. Мо 329923. В21В 45/02). Охолоджувач із патрубків витікає на поверхню листа у вигляді суцільних нерозривних струменів і забезпечує інтенсивний теплообмін з поверхнею листа. 70 Недоліком колектора є те, що охолоджувач ефективно використовується тільки в місці натікання струменя на поверхню. На ділянках між струменями інтенсивність охолодження істотно нижче, що є причиною нерівномірного охолодження листа по ширині. Крім того, не регламентуються умови при яких забезпечується ламінарне витікання струменя.A well-known collector for cooling sheet metal, containing a filling tank with two rows of cylindrical nozzles located in it for the outflow of the coolant (Aust. svid. USSR. Mo 329923. B21B 45/02). The coolant flows from the nozzles onto the surface of the sheet in the form of continuous, continuous jets and provides intensive heat exchange with the surface of the sheet. 70 The disadvantage of the collector is that the coolant is effectively used only at the point where the jet flows onto the surface. In the areas between the jets, the intensity of cooling is significantly lower, which is the reason for uneven cooling of the sheet across its width. In addition, the conditions under which the laminar flow of the jet is ensured are not regulated.
Відомий пристрій для охолодження прокату на листових станах, що містить закриту ємність, патрубки для 72 витікання охолоджувача, установлені у два ряди в шаховому порядку із кроком, що вибирається конструктивно з умови, що він менше двох внутрішніх діаметрів патрубка (Патент України Мо17356, МПК В821845/021. Пристрій передбачає регулювання витрати охолоджувача залежно від ширини листа, що є його перевагою.A known device for cooling rolled products on sheet mills, containing a closed container, nozzles for 72 outflow of coolant, installed in two rows in a staggered order with a step that is selected constructively on the condition that it is smaller than two inner diameters of the nozzle (Patent of Ukraine Mo17356, IPC B821845 /021. The device provides for regulation of the flow of the coolant depending on the width of the sheet, which is its advantage.
Недоліком є низька ефективність використання охолоджувача, що властива також і першому аналогу.The disadvantage is the low efficiency of using the cooler, which is also characteristic of the first analog.
Інтенсивне охолодження листа відбувається тільки при натіканні охолоджувача на його поверхню з першого ряду сопіл. На наступному ряді струмені охолоджувача взаємодіють із "відпрацьованим" потоком охолоджувача з першого ряду. Із цієї причини знижується інтенсивність охолодження поверхні в місцях натікання струменів.Intensive cooling of the sheet occurs only when the coolant flows onto its surface from the first row of nozzles. In the next row, the coolant jets interact with the "exhausted" coolant flow from the first row. For this reason, the intensity of cooling of the surface in the places where the jets flow decreases.
Наслідком є нерівномірне охолодження листа по ширині. обмеженням, що вводиться, на крок між патрубками в ряді не може бути усунутий відзначений недолік.The result is uneven cooling of the sheet across its width. the introduced restriction on the step between the nozzles in a row cannot eliminate the noted deficiency.
Відомий колектор для охолодження штаб на відводильному рольгангу широкоштабного стана, що містить с 22 наповнювальний бак з розташованими в ньому у два ряда циліндричними патрубками для витікання Го) охолоджувача, діаметр яких становить 0,01-0,012 висоти установлення колектора над штабою |Авт. свид. СРСР.A well-known collector for cooling the staff on the discharge roller conveyor of a wide-scale mill, which contains a 22 filling tank with two rows of cylindrical nozzles for the outflow of the coolant, the diameter of which is 0.01-0.012 of the height of the installation of the collector above the staff. certificate USSR
Мо406587. В21845/021. Цим забезпечується одержання суцільного й ламінарного струменя при висоті установці сопіл патрубків більше 1,5м над поверхнею штаби й ефективне використання охолоджувача. Цей колектор прийнятий як найближчий аналог. счMo406587. B21845/021. This ensures obtaining a continuous and laminar jet at a height of installation of the nozzles of the nozzles of more than 1.5 m above the surface of the headquarters and effective use of the cooler. This collector is accepted as the closest analogue. high school
Колектору властиві недоліки попередніх аналогів у частині нерівномірного охолодження поверхні листа. Крім с того, прийняте співвідношення між діаметром патрубка й висотою установлення колектора може бути справедливо тільки для окремого часткового випадку. Відомо, що ламінарне витікання рідини визначається о критерієм Рейнольдса (Ке), що залежить від швидкості витікання й внутрішнього діаметра патрубка. У той жечас (з між швидкістю витікання охолоджувача й діаметром патрубка існує квадратична залежність, що обумовлює зміну 3о критерію Ке зі зміною діаметра патрубка. При незмінній витраті охолоджувача, збільшення діаметра може також со привести до зменшення швидкості витікання охолоджувача до скапування.The collector is characterized by the shortcomings of previous analogues in terms of uneven cooling of the sheet surface. In addition, the accepted ratio between the diameter of the nozzle and the height of the collector can be valid only for a separate partial case. It is known that the laminar flow of liquid is determined by the Reynolds criterion (Ke), which depends on the flow rate and the inner diameter of the nozzle. At the same time, there is a quadratic relationship between the flow rate of the coolant and the diameter of the nozzle, which causes the Ke criterion to change by 3o with a change in the diameter of the nozzle. With a constant flow rate of the coolant, an increase in the diameter can also lead to a decrease in the flow rate of the coolant up to scaping.
В основу винаходу поставлено задачу забезпечити інтенсивне й рівномірне по ширині охолодження листового металу ламінарними струменями й на цій основі підвищити ефективність використання охолоджувача «4, і якість готової продукції. З 70 Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у відомому колекторі для охолодження листового с металу, що містить наповнювальний бак для витікання охолоджувача ламінарними струменями через з» розташовані в ряди патрубки, діаметр яких вибирають залежно від параметрів колектора, патрубки з боку входу охолоджувача розміщають у два ряди, а з боку вихідних торців в один суцільний ряд з відношенням відстані між патрубками до внутрішнього діаметра патрубка не більше 1,3, а внутрішній діаметр патрубка вибирають у залежності від максимальної витрати охолоджувача й висоти установлення колектора над поверхнеюThe basis of the invention is the task of providing intensive and uniform cooling of sheet metal with laminar jets and, on this basis, to increase the efficiency of use of the cooler "4, and the quality of finished products. Z 70 The problem is solved due to the fact that in a known manifold for cooling sheet metal, which contains a filling tank for outflow of the coolant in laminar jets through z", nozzles are arranged in rows, the diameter of which is selected depending on the parameters of the collector, the nozzles on the side of the cooler inlet are placed in two rows, and from the side of the output ends in one continuous row with the ratio of the distance between the nozzles to the inner diameter of the nozzle no more than 1.3, and the inner diameter of the nozzle is chosen depending on the maximum flow rate of the cooler and the height of the installation of the collector above the surface
Со охолодженого листа відповідно до залежності: о Яд - (25 м НОЯ, («в) де ад - внутрішній діаметр патрубка, мм. со Мп - витрата охолоджувача через патрубок, л/хв. з Н - висота установлення колектора над поверхнею листа, м.So of the cooled sheet according to the dependence: o Yad - (25 m NOYA, («c) where ad - the inner diameter of the nozzle, mm. со Mp - flow of the coolant through the nozzle, l/min. with H - the height of the installation of the collector above the surface of the sheet, m.
Суттєвими ознаками, які збігаються із суттєвими ознаками прототипу, є те, що колектор містить наповнювальний бак, розташовані в ряди трубки, діаметр яких вибирається залежно від параметрів колектора.The essential features that coincide with the essential features of the prototype are that the collector contains a filling tank arranged in rows of tubes, the diameter of which is selected depending on the parameters of the collector.
Суттєвими відмітними ознаками є те, що патрубки з боку вихідних торців розміщають в один суцільний ряд, причому відношення внутрішнього діаметра патрубка до відстані між патрубками становить не більше 1,3, аSignificant distinguishing features are that the nozzles on the side of the output ends are placed in one continuous row, and the ratio of the inner diameter of the nozzle to the distance between the nozzles is no more than 1.3, and
Ф, внутрішній діаметр патрубка вибирають залежно від витрати охолоджувача й висоти установлення колектора ко над поверхнею відповідно до залежності: ло - 02,5 зу НВО, 60 де: ад - внутрішній діаметр патрубка, мм.Ф, the inner diameter of the nozzle is chosen depending on the consumption of the coolant and the height of the installation of the ko collector above the surface according to the dependence: lo - 02.5 зу НБО, 60 where: ad - the inner diameter of the nozzle, mm.
Ма - витрата охолоджувача через патрубок, л/хв.Ma - flow rate of the coolant through the nozzle, l/min.
Н - висота установлення колектора над поверхнею листа, м.H - the height of the installation of the collector above the surface of the sheet, m.
Розміщення патрубків з боку вихідних торців в один суцільний ряд наближає коллектор, що заявляється, по бо Інтенсивності й рівномірності охолодження до колектора із щілинним соплом, який створює плоский струмінь охолоджувача. Однак він легше й надійніше (краще) управляється й позбавлен недоліків щілинного колектора, пов'язаних із жорсткими видатковими характеристиками (см. Развитие систем охлаждения на отводящем рольганге. "Чермитинформация". Новости черной металлургии за рубежом. 2005г., Мо 4, с.57). Крім того,Placing the nozzles on the side of the output ends in one continuous row brings the claimed collector closer, in terms of intensity and uniformity of cooling, to a collector with a slotted nozzle, which creates a flat jet of coolant. However, it is easier and more reliably (better) controlled and free from the disadvantages of a slot collector associated with rigid output characteristics (see. Development of cooling systems on the diverting roller conveyor. "Чермитинформация". Новости черной металлургии за рубеж. 2005, Mo. 4, p. 57). In addition,
Колектор, що заявляється, дозволяє в більш широких межах змінювати витрату охолоджувача у бік зменшення, а значить регулювати інтенсивність охолодження.The claimed collector allows you to change the flow rate of the coolant in the direction of decrease within wider limits, which means to regulate the intensity of cooling.
Максимальна відстань між патрубками в ряді (1,34 й) визначено з умови забезпечення інтенсивного охолодження листа на ділянці між струменями. При такій відстані між патрубками досягається єдина смуга інтенсивного охолодження й рівномірне зниження температури по ширині листа. Зі збільшенням відстані між 70 патрубками більше 1,34, на поверхні листа з'являються смуги різної інтенсивності охолодження, що веде до нерівномірності механічних властивостей по ширині готового листа.The maximum distance between nozzles in a row (1.34 m) is determined from the condition of ensuring intensive cooling of the sheet in the area between the jets. With such a distance between the nozzles, a single band of intense cooling and a uniform decrease in temperature across the width of the sheet is achieved. As the distance between the 70 nozzles increases by more than 1.34, bands of different cooling intensity appear on the surface of the sheet, which leads to uneven mechanical properties across the width of the finished sheet.
Витрату охолоджувача обирають із умови, коли ще додержується ламінарний режим витікання струменя.The consumption of the coolant is chosen from the condition when the laminar flow mode of the jet is still observed.
Вибір діаметра патрубка залежно від максимальної витрати охолоджувача відбиває взаємозв'язок витрати охолоджувача й прохідного перерізу патрубка, що визначається його внутрішнім діаметром. Установлені /5 співвідношення забезпечують витікання охолоджувача при граничних значеннях критерію Ке, коли ще зберігається натікання охолоджувача на поверхню листа ламінарними струменями.The choice of the nozzle diameter depending on the maximum flow of the cooler reflects the relationship between the flow of the cooler and the passage section of the nozzle, which is determined by its internal diameter. The established /5 ratios ensure the outflow of the coolant at the limit values of the Ke criterion, when the inflow of the coolant to the surface of the sheet by laminar jets is still maintained.
Зі зміною висоти установлення колектора змінюється швидкість і діаметр струменя охолоджувача біля поверхні листа, що враховується при визначенні внутрішнього діаметра патрубка степінною залежністю його від висоти установлення колектора. Кінематична в'язкість охолоджувача враховується вибором відповідних 2о коефіцієнтів. Так, при використанні в якості охолоджувача чистої води прийнятий коефіцієнт 2,5, а для води з оборотного циклу (кінематична в'язкість якої в 1,1-1,2 рази вище) приймають коефіцієнт 2,9.With a change in the height of the installation of the collector, the speed and diameter of the coolant jet near the surface of the sheet changes, which is taken into account when determining the inner diameter of the nozzle by its stepwise dependence on the height of the installation of the collector. The kinematic viscosity of the coolant is taken into account by choosing the appropriate 2o coefficients. Thus, when pure water is used as a coolant, a coefficient of 2.5 is adopted, and for water from the reverse cycle (the kinematic viscosity of which is 1.1-1.2 times higher), a coefficient of 2.9 is adopted.
Вибір внутрішнього діаметра патрубка відповідно до залежності, що заявляється, дозволяє забезпечити граничні значення критерію Ке при натіканні охолоджувача на поверхню листа, при якому зберігається ламінарний режим течії. Цим досягається максимально можлива інтенсивність охолодження при заданій витраті сч охолоджувача. Зі зменшенням витрати охолоджувача через обраний патрубок зменшується швидкість витікання, а значить і критерій Ке. Із цієї причини натікання струменів на поверхню листа буде завжди відбуватися в і) ламінарному режимі, а інтенсивність охолодження буде визначаться тільки питомою витратою охолоджувача.The selection of the inner diameter of the nozzle in accordance with the declared dependence allows to ensure the limit values of the Ke criterion when the coolant flows onto the surface of the sheet, in which the laminar flow regime is maintained. This achieves the maximum possible cooling intensity at a given flow rate of the cooler. With a decrease in the coolant flow rate through the selected nozzle, the flow rate decreases, and therefore the Ke criterion. For this reason, the inflow of jets onto the surface of the sheet will always occur in i) laminar mode, and the intensity of cooling will be determined only by the specific consumption of the coolant.
Сутність винаходу пояснюється кресленням, де показаний колектор для охолодження листового металу в зборі. Колектор складається з наповнювального бака 1, патрубків для витікання охолоджувача 2, які з боку с зо вихідних торців установлені в один ряд, трубопровід підведення охолоджувача 3, живильних патрубків 4, охолоджений лист 5. соThe essence of the invention is explained by the drawing, which shows the collector for cooling the sheet metal assembly. The collector consists of a filling tank 1, nozzles for outflow of the coolant 2, which are installed in one row from the side of the outlet ends, a pipeline for supplying the coolant 3, feeding nozzles 4, a cooled sheet 5.
Колектор працює таким чином. оThe collector works like this. at
Через підводильний трубопровід З і живильні патрубки 4 охолоджувач надходить у наповнювальний бак 1, з якого через патрубки 2 витікає ламінарними струменями на охолоджену поверхню листа 5. У місці контакту о з5 струменя з поверхнею, при заявляємих параметрах колектора, по ширині листа утвориться суцільна смуга со інтенсивного охолодження.Through the supply pipe C and feed nozzles 4, the coolant enters the filling tank 1, from which it flows in laminar jets through the nozzles 2 onto the cooled surface of the sheet 5. At the point of contact o z5 of the jet with the surface, with the claimed parameters of the collector, a continuous strip will form along the width of the sheet intensive cooling.
Приклад. Максимальна витрата охолоджувача через патрубок становить 6О л/хв. Висота установлення колектора над поверхнею листа 1,8м. Ширина охолодженого листа 1,5м. Охолоджувач - вода з оборотного циклу. «Example. The maximum flow rate of the coolant through the nozzle is 60 l/min. The height of the installation of the collector above the surface of the sheet is 1.8 m. The width of the cooled sheet is 1.5 m. The cooler is water from the recirculation cycle. "
Вибираємо внутрішній діаметр патрубка а0-2.96095:1,802-25,3мм. Відповідно до ГОСТ приймаємо ШЕ с найближчий патрубок із зовнішнім діаметром 28мм і товщиною стінки 1,4мм. Тоді внутрішній діаметр патрубка а становить 28-1,42-25,2мм. Відстань між патрубками становить 25,2:1,3-32,8мм, принято ЗОмм. Кількість "» патрубків у ряді - (1500/30)-1-51 патрубок.We choose the inner diameter of the pipe a0-2.96095:1.802-25.3mm. According to GOST, we accept SHE with the nearest pipe with an outer diameter of 28 mm and a wall thickness of 1.4 mm. Then the inner diameter of the pipe a is 28-1.42-25.2mm. The distance between the nozzles is 25.2:1.3-32.8mm, ZOmm is accepted. The number of "» nozzles in a row - (1500/30)-1-51 nozzles.
Колектор у запропонованому виконанні забезпечує інтенсивне й рівномірне по ширині охолодження листового металу. (ее) («в)The collector in the proposed version provides intensive and uniform cooling of the sheet metal. (ee) («c)
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200700590A UA80082C2 (en) | 2007-01-22 | 2007-01-22 | Collector for cooling sheet metal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200700590A UA80082C2 (en) | 2007-01-22 | 2007-01-22 | Collector for cooling sheet metal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA80082C2 true UA80082C2 (en) | 2007-08-10 |
Family
ID=38578816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA200700590A UA80082C2 (en) | 2007-01-22 | 2007-01-22 | Collector for cooling sheet metal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA80082C2 (en) |
-
2007
- 2007-01-22 UA UAA200700590A patent/UA80082C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1527829A1 (en) | Cooling device, manufacturing method, and manufacturing line for hot rolled steel band | |
| CN104321447B (en) | The manufacture method of the continuous annealing furnace of steel band, continuous annealing method, continuous hot-dipping galvanizing equipment and hot-dip galvanized steel strip | |
| CN101879531A (en) | Hot rolled strip laminar cooling device capable of controlling cooled strip shape | |
| TWI553124B (en) | Hot - rolled steel strip cooling method and cooling device | |
| RU2490082C2 (en) | Method and device for controlled cooling | |
| CN103056176A (en) | Method and device for blowing gas on running strip | |
| US4121954A (en) | Cooling method for metal articles | |
| EP2495343B1 (en) | Gas jet cooling device for continuous annealing furnace | |
| KR20200085880A (en) | Cooling device and cooling method of thick steel plate and manufacturing equipment and manufacturing method of thick steel plate | |
| CN108431240B (en) | Method and apparatus for cooling metal substrates | |
| RU2365443C2 (en) | Device for cooling of metal sheets and bands | |
| UA80082C2 (en) | Collector for cooling sheet metal | |
| CN110446566B (en) | Descaling device and method for chemically descaling a metal strip | |
| KR100311782B1 (en) | Laminar flow cooling device enabling widthwise uniformed cooling | |
| US5118041A (en) | Linear water spray device for cooling sheet metal | |
| CN102782164B (en) | Device and method for heat-treating steel wires | |
| CN114641354B (en) | Distributor tube for cooling metal strips | |
| JP5598011B2 (en) | Heating steel plate cooling device and cooling method | |
| US20200071788A1 (en) | Method and section for quick cooling of a continuous line for treating metal belts | |
| US7011714B2 (en) | Method and device for treating the surfaces of metallic strip material, especially for pickling rolled material | |
| CN102399973A (en) | Vapor cooling device for heat treatment | |
| UA17356U (en) | Device for cooling the rolled product on the sheet hot mills | |
| ES2951333T3 (en) | Cooling device for blowing gas onto a moving belt surface | |
| JP3190239B2 (en) | Nozzle top cooling header tube for steel strip cooling | |
| CN213530190U (en) | Cooling element |