上图为气水喷雾冷却效果图,图中亮点是照相机镜头上的水滴,喷嘴下的水雾的颗粒度很小。
可见,对于大规格园坯,采用气水喷雾冷却是很必要的,它能够更好的适应大规格铸坯的低比水量要求,φ400园坯的比水量能够小到0.2L/kg;气水喷雾冷却的高雾化性、高冲击力和广角流股更适合实现大规格园坯低拉速下的水流密度均匀性;它的水利用率高,减少了单位面积内的冷却负荷,使冷却更均匀。
大规格园坯二次冷却设计要点:
由于大规格铸坯拉速低,单位长度内的铸坯热容量大,水流密度不均衡造成的周期性回温现象远甚与小规格铸坯,所以设计要点是尽量使铸坯表面提高水雾覆盖率。
- 铸坯圆周的水流密度均匀性设计:
理论上讲,一个喷淋环设置2个喷嘴就能够覆盖整园坯的圆周,但水流密度必然是靠近喷嘴的近点大,远点小。推荐每环设置4个喷嘴,采用120°的喷射角,避免喷淋环设计过小,使喷嘴空心区影响冷却均匀性。这需要综合考虑喷嘴特性来完成喷淋环设计,并满足同铸机不同规格园坯的兼容。