專利名稱:噴嘴熱態性能測試裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及噴嘴熱態性能測試裝置,主要適用于連鑄、軋制等冷卻噴嘴熱態性能的測試。
背景技術:
目前國內的噴嘴熱態性能測試裝置多由噴嘴直接噴水至試樣表面,然后進行測試,由于試樣尺寸小,無法保證一維傳熱條件,且無法模擬連鑄內弧及外弧的傳熱情況,因此測試結果失真。國外文獻Stee1Research 64(1993)No.3(p157-164)中采用在試樣的一端再加一個噴嘴模擬流動水,但該方法與實際連鑄過程中由于重力等影響而產生的水的流動有一定差距,也無法有效的模擬內弧及外弧的傳熱。美國專利US 20030155434、US 2003342669提出了一種噴嘴熱態特性測試裝置,該專利是在噴嘴架上放置一個帶有蜂窩的熱傳導金屬板,噴嘴噴霧(水)至該金屬板,通過激光二極管、微波放大器等電子元件來測量傳熱系數。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種噴嘴熱態性能測試裝置,該噴嘴熱態性能測試裝置有效的模擬連鑄過程中的鑄坯二冷段內弧及外弧的傳熱情況,準確測量噴嘴的熱態性能。該測試裝置結構合理,控制容易,操作簡便。
本實用新型是這樣實現的一種噴嘴熱態性能測試裝置,包括噴嘴、連接噴嘴的水管和壓縮空氣管、試驗臺架,噴嘴置于試驗臺架上方可上下移動調節,試驗臺架上裝夾試樣,其特征是試驗臺架被置于機架上由電機驅動旋轉,控制系統連接電機,電機輸出軸連接減速箱將扭矩傳遞給臺架轉動軸。
上述的噴嘴熱態性能測試裝置,所述噴嘴置于噴嘴間距調節裝置上,噴嘴間距調節裝置包括調節手柄、移動導軌、固定噴嘴的底板、噴嘴絲桿,移動導軌置于試驗臺架的立柱上,移動導軌上開有凹槽內置噴嘴絲桿,多個噴嘴固定在多個底板上,固定噴嘴的底板底部開有螺紋并置于移動導軌上與移動導軌凹槽內的噴嘴絲桿相配合,調節手柄固接在噴嘴絲桿一端。
本實用新型是將試驗臺架置于由電機驅動旋轉的機架上,旋轉角度由控制系統控制。由于放置試樣的試驗平臺和噴嘴臺架能夠進行旋轉,旋轉過程中,試樣平臺與噴嘴始終保持垂直,旋轉角度可在設定的范圍內任意調節,噴嘴噴出霧水至試樣表面后,由于重力作用將沿試樣表面向下流動并帶走熱量,因而可模擬連鑄過程中水平、垂直、內弧、外弧段的傳熱情況,測試可靠性好。對試樣加熱的加熱裝置尺寸及加熱方式、試樣的尺寸可以根據需要確定。噴嘴的個數也可按實驗要求確定,可安裝單個噴嘴,進行單噴嘴的熱態性能測試,也可安裝多個噴嘴,進行噴嘴的交互作用實驗。因此本實用新型能有效的模擬連鑄過程中的鑄坯二冷段內弧及外弧的傳熱情況,準確測量噴嘴的熱態性能。該測試裝置結構合理,控制容易,操作簡便。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。
圖1為本實用新型噴嘴熱態性能測試裝置結構示意圖;圖2為試驗臺架結構示意圖;圖3為噴嘴間距調節裝置結構示意圖。
圖中1加熱裝置,2試樣,3旋轉試驗臺架,4噴嘴,5控制臺架旋轉馬達,6噴嘴間距調節裝置,7試驗臺架立柱,8調節手柄,9移動導軌,10固定噴嘴的底板,11噴嘴絲桿。
具體實施方式
參見圖1、圖2,一種噴嘴熱態性能測試裝置,包括噴嘴4、連接噴嘴4的水管和壓縮空氣管、試驗臺架3,噴嘴4置于試驗臺架立柱7上可上下移動調節,試驗臺架3上裝夾試樣,試驗臺架3被置于機架上由電機5驅動旋轉,控制系統連接電機5,電機5輸出軸連接減速箱將扭矩傳遞給臺架轉動軸,使試樣平臺旋轉至實驗所需的角度。加熱裝置1懸臂伸出加熱器罩住固定在旋轉試驗臺架3上的鑄坯試樣2進行加熱,達到溫度要求后加熱器縮回,試樣2固定在旋轉試驗臺架3上,夾緊并旋轉至某一角度鎖定。試樣2固定及夾緊功能通過汽缸進行控制。
參見圖3,噴嘴置于噴嘴間距調節裝置6上,噴嘴間距調節裝置6包括調節手柄8、移動導軌9、固定噴嘴的底板10、噴嘴絲桿11,移動導軌9置于旋轉試驗臺架立柱7上,移動導軌9上開有凹槽內置噴嘴絲桿11,多個噴嘴4固定在多個底板10上,固定噴嘴的底板10底部開有螺紋并置于移動導軌9上與移動導軌9凹槽內的噴嘴絲桿11相配合,調節手柄8固接在噴嘴絲桿11一端。
測試時,先將管道的水、壓縮空氣的壓力、流量調節好,噴嘴4間距、噴嘴4與試樣2間的距離通過噴嘴間距調節裝置6和試驗臺架立柱7進行調節。將加熱至實驗溫度的試樣2固定在旋轉試樣臺架3上,由控制臺架轉動的馬達5控制試驗臺架3旋轉至測試所需角度。由噴嘴4噴水至試樣2表面,試樣2內部埋入熱電偶,熱電偶的數量、位置可以根據不同的要求確定,熱電偶測量試樣2內部的溫度場變化情況,并輸入計算機由計算機進行處理,計算出噴嘴4噴出的霧水與試樣2間的傳熱系數,并可給出傳熱系數測試曲線。
本實用新型噴嘴熱態性能測試裝置可用于冶金行業的連鑄及軋鋼過程中使用噴嘴性能測試及研究,也可用于噴嘴制造企業進行噴嘴的性能測試。
權利要求1.一種噴嘴熱態性能測試裝置,包括噴嘴、連接噴嘴的水管和壓縮空氣管、試驗臺架,噴嘴置于試驗臺架上方可上下移動調節,試驗臺架上裝夾試樣,其特征是試驗臺架被置于機架上由電機驅動旋轉,控制系統連接電機,電機輸出軸連接減速箱將扭矩傳遞給臺架轉動軸。
2.根據權利要求1所述的噴嘴熱態性能測試裝置,其特征是噴嘴置于噴嘴間距調節裝置上,噴嘴間距調節裝置包括調節手柄、移動導軌、固定噴嘴的底板、噴嘴絲桿,移動導軌置于試驗臺架的立柱上,移動導軌上開有凹槽內置噴嘴絲桿,多個噴嘴固定在多個底板上,固定噴嘴的底板底部開有螺紋并置于移動導軌上與移動導軌凹槽內的噴嘴絲桿相配合,調節手柄固接在噴嘴絲桿一端。
專利摘要本實用新型涉及噴嘴熱態性能測試裝置,主要適用于連鑄、軋制等冷卻噴嘴熱態性能的測試。一種噴嘴熱態性能測試裝置,包括噴嘴、連接噴嘴的水管和壓縮空氣管、試驗臺架,噴嘴置于試驗臺架上方可上下移動調節,試驗臺架上裝夾試樣,其特征是試驗臺架被置于機架上由電機驅動旋轉,控制系統連接電機,電機輸出軸連接減速箱將扭矩傳遞給臺架轉動軸。本實用新型能有效的模擬連鑄過程中的鑄坯二冷段內弧及外弧的傳熱情況,準確測量噴嘴的熱態性能。該測試裝置結構合理,控制容易,操作簡便。
文檔編號G01N25/20GK2786623SQ200520040590
公開日2006年6月7日 申請日期2005年3月31日 優先權日2005年3月31日
發明者張麗, 朱立新 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司