[发明专利]圆柱形长尺寸产品的清洗方法及其实施装置

说明书

本发明涉及轧制金属的加工，特别地涉及清洗工艺润滑剂，并且可在冷轧、拉拔后，在应用各种类型的涂层之前和精加工产品表面上用于清洗长尺寸产品(管材、线材和棒材)。在一种用于清洗圆柱形长尺寸产品的方法中，所述产品通过具有出口喷嘴的环形室。旋转流的水洗涤溶液和压缩空气通过进口喷嘴进入腔室，在出口喷嘴中的气液流中产生湍流，其中水溶液流的压力从20个大气压变成1个大气压，以便形成脉冲的气液流，其通过逆流供给产品。清洗后，在类似环形室中，用水冲洗产品并使用压缩空气干燥，每种介质通过逆流供给产品。清洗装置包括具有两个切向入口喷嘴和同轴设置的出口喷嘴的环形室。在出口喷嘴中提供有2到10个通道，其纵向轴线与产品的表面相切。本发明的应用产生了流体动力和表面空化，提高了清洗的效率和质量。

本发明涉及轧制金属制品的加工，即涉及从工艺润滑中清洗，并且可在冷轧、拉拔后，涂覆不同类型的涂层之前以及在精加工产品表面后用于清洗长尺寸产品，特别是管材、线材和棒材。

已知清除污染的方法包括在正常条件下用低于溶解度极限的气体对洗涤液进行初步饱和，通过对待清洗产品的加热，在从液体中排出气体的气液流中进行清洗(发明人的证书USSR号为1030058，V08V3/04，于1983年7月23日公布)。使用这种方法，从液体中产生的气泡在清洗表面的边界层中产生湍流，这提高了清洗质量。

这种方法的缺点是需要对产品进行预热，由于某些工艺和技术原因，这种方法并不总是可行的，并且在经济上不切实际。同时，表面清洗的质量随着氧化膜的可能形成而降低。

另一种清洗长尺寸产品使其免受污染的已知方法包括使产品通过带有喷嘴的环面环形室，其中提供旋转流的洗涤流体，并且在内表面上带有特殊铆合扣件和空腔的喷嘴中产生流动湍流(发明人证书USSR号为1276686，С23G3/04，С25D19/00，1986年12月15日公布)。

该装置的设计不能在环形室内产生足够的流动湍流，并且由此不会完全破坏和去除任何污染物，例如难以去除的工艺润滑剂。

作为该方法和设备的原型可接受的最接近的解决方法是当产品通过具有出口喷嘴的环形腔室时通过该装置实现长尺寸产品的清洗方法，在该环形腔室中供应旋转流的洗涤液并添加压缩空气，并且通过使用其内表面上的特殊铆合扣件在出口喷嘴中产生流动湍流(RF专利号为2355484，V08V3/02，V05V1/02，2008年7月27日公布)。

该方法和装置的缺点是：由于供应的气体体积很大，很难去除加工润滑剂的污染物，因此清洗过程的效率低，这导致必须释放过剩的气体，并使清洗过程变得困难。

本发明解决的技术问题是产生流体动力和表面空化，提高清洗效率和质量。

由于在圆柱形长尺寸产品的清洗方法中，当产品通过具有出口喷嘴的环形室时，向该环形室中供应旋转流的洗涤水溶液和压缩空气以及在出口喷嘴中产生气液流的湍流，解决了设有的问题。根据本发明，水溶液流的压力从20个大气压变成1个大气压以形成脉冲气液流，同时向产品供应气液流。此外，将清洗剂以最大1.0％的量加入水溶液中和以洗涤水溶液体积的最大10％的量供应压缩空气。在用洗涤水溶液清洗产品之后，将它们用水冲洗并在带有出口喷嘴的环形室中用压缩空气干燥，并且每种使用的介质从喷嘴逆流向产品供应。

在用于清洗圆柱形长尺寸产品的装置中，所述的装置含有两个输入切向喷嘴的环形室，且出口喷嘴同轴设置，也解决了设有的问题，根据本发明，出口喷嘴由通道制成，其纵向轴线与产品的表面相切。此外，在出口喷嘴中有两个到十个通道，每个通道的截面直径为.05÷2.0mm，在喷嘴的内部和圆柱形产品之间的横截面积S₁与通道横截面的总面积S2的比值满足以下条件：

该装置还额外配备有至少两个类似的环形腔室，用于产品的冲洗和干燥。