二冷噴嘴簡(jiǎn)介

由于連鑄機(jī)整體熱平衡，鋼坯的凝固潛熱在結(jié)晶器內(nèi)只能散失一部分。液芯狀態(tài)的鑄坯進(jìn)入二冷區(qū)便開始受到噴水冷卻，并在切斷前必須全部凝固。鑄坯表面既要均勻冷卻又要有高的冷卻效率，冷卻強(qiáng)度的控制應(yīng)能滿足工藝要求。目前廣泛使用的二次冷卻方式：水冷和氣水混合冷卻。

水冷即噴淋冷卻方式，采用水為冷卻介質(zhì)，冷卻水被加一定壓力，并通過(guò)特殊噴嘴使其“?；焙汀办F化”而形成細(xì)小顆粒，水的冷卻效率取決于小水滴是否有能力穿透蒸汽界面，具有這種能力才能產(chǎn)生強(qiáng)烈的冷卻作用。這種噴嘴稱為壓力噴嘴，又稱為水霧噴嘴。

二冷噴嘴壓力噴嘴

在壓力噴嘴中，水的霧化僅靠所施加的壓力和噴嘴的特性。常用的壓力噴嘴噴霧形狀有橢圓扁形噴嘴實(shí)心圓錐形噴嘴、空心圓錐形噴嘴和矩形噴嘴，如圖1所示。

二冷噴嘴噴淋系統(tǒng)

噴淋系統(tǒng)又分單噴嘴系統(tǒng)和多噴嘴系統(tǒng)兩種，單噴嘴系統(tǒng)采用廣角、大流量噴嘴。該系統(tǒng)具有噴嘴數(shù)量少，不易堵塞，便于維修等優(yōu)點(diǎn)。多噴嘴系統(tǒng)中每一排布置多個(gè)小角度的噴嘴，其優(yōu)點(diǎn)是適合對(duì)鑄坯實(shí)施“強(qiáng)冷”，有利于提高拉速。

氣-水混合冷卻系統(tǒng)采用一種特殊的氣-水霧化噴嘴。該系統(tǒng)降壓縮空氣和水從不同的管道進(jìn)入，利用壓縮空氣的能量將霧化成極細(xì)小的水滴。這是一種高效冷卻噴嘴，有單孔型和雙孔型兩種，如圖2所示。

英文（NOZZLE)

噴嘴是很多種噴淋，噴霧，噴油，噴砂設(shè)備里很關(guān)鍵的一個(gè)部件，甚至是主要部件。

按噴嘴的功能噴嘴大致可分為，噴霧噴嘴，噴油燒嘴，噴砂嘴，及特殊噴嘴。

按材料分類，可分為金屬噴嘴，塑料噴嘴，陶瓷噴嘴，合金噴嘴。

按行業(yè)分類，可分為石化噴嘴，農(nóng)業(yè)噴嘴，紡織噴嘴，造紙噴嘴，環(huán)保噴嘴，噴涂噴嘴，化工噴嘴，鋼鐵噴嘴，電子版路噴嘴。

按形狀分類，可分為空心錐噴嘴，實(shí)心錐噴嘴，方形噴嘴，橢圓形噴嘴，扇形噴嘴，柱流噴嘴，二流體噴嘴，多流體噴嘴等等。

特殊行業(yè)噴嘴：噴火嘴，催化裂化噴嘴，德士古噴嘴，造粒噴頭，噴砂嘴等等。

噴嘴研究的方法主要有試驗(yàn)方法和數(shù)值方法。

冷態(tài)模擬試驗(yàn)方法是最主要的試驗(yàn)方法，在冷態(tài)工況下采用水、空氣等模擬介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)用PDA等光學(xué)儀器進(jìn)行噴霧測(cè)量，對(duì)噴嘴的流量特性、霧化特性及混合特性進(jìn)行研究。在熱試條件下的噴嘴特性研究是通過(guò)透明窗對(duì)噴嘴下游燃燒流場(chǎng)實(shí)現(xiàn)可視觀察，通過(guò)光學(xué)拍攝得到噴嘴霧化過(guò)程圖像及燃燒流場(chǎng)中的液滴運(yùn)動(dòng)和組份分布等信息。

隨著CFD技術(shù)的發(fā)展，對(duì)霧化過(guò)程進(jìn)行數(shù)值仿真已成為一種重要的新興研究方法。在用數(shù)值模擬方法求解噴嘴流動(dòng)問(wèn)題時(shí)，關(guān)鍵問(wèn)題是建立準(zhǔn)確描述液體介質(zhì)變形過(guò)程、液體與氣體作用過(guò)程、液體離散化為液滴的過(guò)程及液滴在空間運(yùn)動(dòng)過(guò)程的計(jì)算模型。所采用的計(jì)算網(wǎng)格和計(jì)算模型是否合理也將直接影響計(jì)算的結(jié)果。

經(jīng)過(guò)眾多學(xué)者的多年研究，對(duì)噴嘴的工作過(guò)程、性能規(guī)律和初步的霧化規(guī)律已經(jīng)有所掌握。

乙二醇干冷器熱交換系統(tǒng)采用間接利用自然冷源的方式，也稱其為自然冷卻型節(jié)能空調(diào)。利用室外干冷器與室外空氣換熱，再利用乙二醇水溶液作為載冷劑為室內(nèi)機(jī)組節(jié)能盤管提供冷源降低機(jī)房溫度。該機(jī)組采用微電腦控制，當(dāng)乙二醇回水溫度與機(jī)房溫度相差7℃時(shí),便可以部分利用自然冷源，不足部分由壓縮機(jī)制冷補(bǔ)充。當(dāng)上述溫差14℃以上時(shí)便可由干冷器完全取代壓縮機(jī)制冷，達(dá)到節(jié)能的目的。

自然冷卻型空調(diào)是利用乙二醇水溶液冰點(diǎn)低的特性，在冬季用其做載冷劑制冷降溫。乙二醇水溶液濃度越高其冰點(diǎn)越低，所以在應(yīng)用時(shí)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)囟镜淖畹蜏囟日{(diào)配乙二醇溶液的濃度。乙二醇水溶液的比熱小于水的比熱，隨著其濃度的增加其比熱會(huì)進(jìn)一步降低。自然冷卻型專用空調(diào)機(jī)組在冬季乙二醇溶液濃度一般為30%，此時(shí)其冰點(diǎn)為-28℃，比熱為3.412KJ/KG·℃。而在東北地區(qū)應(yīng)用時(shí)，乙二醇的配比濃度為50%，此時(shí)其冰點(diǎn)為-35℃，比熱為2.931KJ/KG·℃。由此可以看出乙二醇溶液的配比濃度影響其換熱能力的大小。根據(jù)傳熱計(jì)算公式可計(jì)算出乙二醇溶液和干冷器換熱量。