Файл: Совершенствование теплового процесса листовой прокатки..pdf

L/2

64,5

Ь / 2

®ловх

1,2

2,5

4,8

12,б\

94,4

98,8

99,3

99,4

99,5

99,7

99,8

99,9

99,9

99,9

100

100

100

О'

2,7

4,4

8,0

18,5

79,5

94,7

97,0

98,1

98,8

99,2

99,5

99,6

99,8

98,8

99,9

99,9

99,9

СМ

4,8

8,1

14,2

29,0

66,5

86,8

92,6

95,3

96,8

97,8

98,6

99,0

99,4

99,5

99,7

99,7

99,8

Рис. 57. Результаты моделирования температурного поля

рабочего валка, охлаждаемого жидкостью, при fc/L — 0,75:

а — распределение температуры

в осепом сечении, %

,

вх

(207)

х — —

0п<

В сечениях, близких к середине бочки,

kx ^

k0

^

I ; в осталь­

ных сечениях диапазон изменения kx очень

широк:

от 0,7 до 4,28.

В сечениях, соответствующих

кромке полосы и краю бочки, замеры

были

произведены особенно тщательно и без усреднений в пределах

объемов. В результате получено у кромки

полосы &f t =0,9, у края

бочки

kL = 3,9, т. е. неравномерность прогрева

валка

в этих сече­

0

Jx

^Э

100 о/0,

(208)

ta

^э

(tx — средняя для данного

сечения

абсолютная

температура), по­

лучим

к

=

t x - t 3 M

t

( 2 0 9 )

'повд:

'эм

~tx = kxta0BX^{\-kx)tm.

(210)

В середине бочки

kx = 1 и t0

=

t0, а для сечений у кромки по­

лосы и у края бочки:

tb = kbtb +

(1 — kb) tm;

tL

= kLtL^-(\ — kL) t3

(211)

А т ( о _ ы =anD[t0

— kbtb — (1 — kh)tm];

)

A T ( O - L) =алОЦ0

— kLtL

— (1 — kL)tm\.

J

Из формул (212), видно, что тепловой

профиль зависит не только

от поверхностных температур

/ 0 ,

tb, tL,

но и от температуры

охла­

ждающей жидкости tm.

Например,

если, по данным замера на стане,

t0 = 70° С,

tb = 58° С,

tL

=

38° С, tm

=

35° С, то при стационар­

ном режиме у рабочего валка (kb = 0,9; kL

= 3,9; ал =

12-10"6

г р а д - 1

и £>р = 500

мм) выпуклости

будут

равны:

Д Т ( 0

„ „ ) Р = 12-10-6

500 [70 — 0,9

58 — (1 - 0 , 9 ) 3 5 ] =

= 0,006

мм/град-14,5 = 0,087 мм;

Д Т ( 0 _ Й ) Р

=0,006 (70 — 58) = 0,072 мм;

A T ( 0 - L ) p

= 0,006(70 — 38) = 0,192 мм.

в диапазоне 1160—2320 вт/(м2 -град)

[1000—2000 ккал/(м2 -ч-град)]

и для двух других значений

ширины

полосы: ЫЬ = 0,6 (b ^ 1,0 м)

и ЫЬ = 0,85 (Ь = 1,4 ч-1,5

м), охватывающих основной

диапазон

профилеразмеров сортамента стана

1700. В результате

оказалось,

ч т о п р и а 1 р = 1160 --2320вт/(м2 -град)

[ 1000—2000ккал/(м2 -ч• град)]

циента теплоотдачи можно считать

прямолинейными:

% = c i a i p + d i , %==

Сха1р

+ di,

(213)

6L = С2 ос1р - f rfa; 0L = C2 al p + ~d2.

рабочих валков, а также коэффициентов kb

и kL для указанных выше

трех значений ширины приведены в табл.

9. Из табл. 9 видно, что

неравномерность прогрева по сечению, характеризуемая

коэффи­

циентами kb и kL, практически не зависит от ширины полосы,

а зави­

сит

главным образом от величины а 1 р .

установить связь

между

С

помощью графика рис. 57, б можно

13 А. В . Третьяков

193

Т а б л и ц а 9

Значения величин, характеризующих тепловой профиль рабочих валков

при жидкостном охлаждении (*& =

в-10"5

« 1 Р + 0,79;

kt =

1 , 5 - 1 0 - 8 а 1 р

+ 1,25)

Отноше­

С.-103

С2 -10а

<1г

c2 -io3

d*

ние b/L

0,6

—10,8

82,5

- 4 , 8

65,2

- 0 , 4

1,2

—0,6

2,9

0,75

—9,7

79,7

- 4 , 0

63,0

- 1 , 0

2,9

—1,1

6,5

0,85

- 8 , 0

76,0

—3,6

61,7

—2,2

6,7

- 1 , 6

12,8

Из формулы

(199)

получим:

Q f l O B

(х

- - b) =

9ft

— ^эм

100%;

^эм

(214)

9пов (х = L)

= 0 L

tL

— ^эм

юо%,

to

— ^эм

откуда

100О*

h

=

100

*°

1 •

0

^ 4м;

tL=

100

1006L

)

4M.

Аналогично для

средних

по

сечению температур:

7 — kb®b

/

л_ (1

100

у

/

.

'ft

—

loo

0 1

\

э м '

1

—

/

- L

/

1

\

/

L

—

loo

0

|"

V

loo

j

э м '

где

кь%=Ъь

и

£ L 0z . =0 L .

ветствует средней скорости дрессировки

v=

12-^-13 м/сек.

В связи с большой длиной эквивалентных сопротивлений

А/?ф- ш

и А/ ф 1 масштаб модели приняли равным

т =

V 5 . Так же,

как и

для жидкостного охлаждения, в радиальном направлении

модель

разделили на 10 равных частей, а в осевом — на 17 частей.

Замеры