[发明专利]一种用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头

说明书

技术领域

本发明涉及一种将冷却介质喷射到钢材表面的冷却喷头，属于轧钢钢材冷却控制设备技术领域。

背景技术

在钢材控制轧制和控制冷却过程中，需要采用各种控制冷却设备将冷却介质喷射到钢材表面，以控制钢材的温度，提高其各项性能指标，喷头是这些冷却设备的核心部件。在对钢材实施大面积的控制冷却时，通常都是将单个喷头成组地安装在一起对钢材实施冷却控温，这种做法增加了设备的复杂程度，也容易造成钢材冷却不均。为提高冷却效果，中国专利号CN2510185Y公开了一种热轧钢材偏心套筒式气雾冷却器，该冷却器由混合管、喷水管、分散管和喷头三层套管组成，它的缺点是结构复杂、气流阻力损失大、射流冲击力小、射流射程短、喷射出来的气雾噪声较大。此外，中国专利号CN101879484A及CN101199961都公开了一种狭缝喷嘴，但该类喷嘴均由多个部件组成，仍然存在结构复杂、检修更换费时、高压密封性能差等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，这种冷却喷头可以实现大面积的均匀喷雾冷却，并可灵活调节气雾冷却喷头的冷却能力。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，它由水嘴、水管、连接管、混合管、气管、气嘴组成，水管的一端封闭，另一端通过水嘴与输水管道相连接，气管的一端封闭，另一端通过气嘴与输气管道相连接，混合管套装在气管外周，水管和混合管之间由连接管相连通，混合管的内壁与气管的外壁之间为两端封闭的腔室，在气管壁上有喷气孔与混合管腔室相连通，混合管的管壁上有向外的喷雾孔。

上述用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，所述水嘴通过输水金属软管与输水管道相连接，气嘴通过输气金属软管与输气管道相连接，在输水管道上安装输水气动阀门，在输气管道上安装输气气动阀门。

上述用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，所述水管腔室和混合管腔室之间焊接有1~20个连接管，连接管沿着水管和混合管的轴向均匀顺序排列。

上述用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，所述混合管和气管的两端加工有密封螺纹，丝堵和气嘴上加工有匹配的螺纹，混合管和气管的一端由丝堵密封，混合管和气管的另一端与气嘴密封连接，混合管内壁与气管外壁之间有定位套环。

上述用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，所述气管的管壁上沿气管轴线方向上加工有2~6排喷气孔，每排喷气孔间隔5~60°，气管的长度为0.2~7m，外径为10~200mm，壁厚为0.2~12mm，气管上的喷气孔为2~500个，相邻喷气孔间隔5~50mm，喷气孔的直径为0.2~10mm。

上述用于钢材冷却控制的气雾冷却喷头，所述混合管的管壁上沿混合管轴线方向上加工有1~12排喷雾孔，每排喷雾孔间隔5~30°，混合管的长度为0.2~7m、外径10~200mm、壁厚0.2~12mm，混合管上有2~500个喷雾孔，相邻喷雾孔间隔5~50mm，喷雾孔为圆形，或为椭圆形，或为矩形，或为一连续的长缝。

本发明的有益效果是：

（1）     本发明提供的套管式气雾冷却喷头可以用于高速线材的喷雾控制冷却，也可以用于带钢或钢板热轧后的超强快速冷却。

（2）     本发明提供的套管式气雾冷却喷头的冷却能力可根据气水混合比进行灵活调节、射流冲击力强、破膜能力强、可实现大面积的均匀喷雾冷却。

（3）     本发明提供的套管式气雾冷却喷头结构简单、制造成本低、重量轻、方便拆装和检修。

（4）     本发明提供的套管式气雾冷却喷头在实现同等冷却能力的情况下可节约水气消耗量，降低冷却成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是气管的剖视图；

图4是混合管的剖视图。

图中标记如下：水嘴1、水管2、连接管3、混合管4、丝堵5、套环6、气管7、喷气孔8、喷雾孔9、气嘴10、输气金属软管11、输气气动阀门12、输水金属软管13、输水气动阀门14、气源15、水源16。

具体实施方式

本发明由水嘴1、水管2、连接管3、混合管4、气管7、气嘴10组成。

图中显示，水管2的一端封闭，另一端通过水嘴1与输水管道相连接。水嘴1连接输水金属软管13，在输水金属软管13与水源16之间的输水管道上安装输水气动阀门14，用以调节水管2的进水量。水管2将水沿管轴方向分散开来，并经由连接管3均匀分配进入混合管4。