TOBERA DE PULVERIZACIÓN.

La invención se refiere a una tobera de pulverización, en particular a una tobera de alta presión, para el descascarillado de productos de acero, con una boquilla, presentando la boquilla una abertura de salida y una cámara de salida, la cual se estrecha hacia la abertura de salida. Las toberas de alta presión para el descascarillado de productos de acero conocidas están formadas como toberas de chorro plano. La boquilla para las toberas de descascarillado de este tipo presenta, usualmente, una abertura de salida, a la cual se conecta un cono de salida que forma el chorro. En la patente europea EP 0 792 692 B1 se muestra una tobera de pulverización genérica, es decir una boquilla para una tobera de descascarillado, en la cual una cámara de salida, la cual se estrecha en dirección hacia la abertura de salida, se convierte, después de la abertura de salida, en superficies de borde que se ensanchan en forma de cono de la boquilla. Estas superficies de borde limitan el chorro plano formado en su extensión lateral. La abertura de salida y el cono de salida pueden estar formados de forma cónica. Con la invención, se pretende proporcionar una tobera de alta presión mejorada. Según la invención, está prevista, para ello, una tobera de alta presión, en particular para el descascarillado de productos de acero, con una boquilla, presentando la boquilla una abertura de salida y una cámara de salida, la cual se estrecha hacia la abertura de salida, en la cual la abertura de salida se extiende en una superficie curvada, vista desde la cámara de salida, por ejemplo una superficie convexa o cóncava, y en la cual una superficie que rodea el rebordeamiento de la abertura de salida se encuentra radialmente en cada punto del rebordeamiento con un ángulo comprendido entre 65º y 95º, en especial 90º, con respecto al eje longitudinal central, sobre el rebordeamiento de la abertura de salida. A la abertura de salida de la boquilla no se conecta, por consiguiente, ningún cono de salida, más bien las secciones que conducen agua de la tobera finalizan de manera abrupta con la abertura de salida. Sorprendentemente, se ha demostrado que gracias a una formación de este tipo de la boquilla se puede conseguir un chorro más limpio, nítidamente delimitado, también en caso de presiones de agua muy altas. Mediante una abertura de salida, la cual se extiende en una superficie curvada, se puede conseguir también una aireación suficiente del chorro saliente, de manera que no se forma al lado del chorro una depresión, la cual influya de manera negativa sobre el chorro de salida o conduzca, incluso, a un comportamiento estacionario. Una superficie frontal, que rodea la abertura, de la boquilla se encuentra en cada punto del rebordeamiento con un ángulo comprendido entre 85º y 95º, en particular 90º, con respecto al eje longitudinal central, con el rebordeamiento de la abertura de salida, pudiendo aprovecharse las ventajas de la invención hasta un ángulo de aproximadamente 65º. En el rebordeamiento de la abertura de salida el chorro de agua abandona, por consiguiente, la tobera y corriente abajo de la abertura de salida ya no están previstos componentes conductores del agua de ningún tipo. Gracias a que en el rebordeamiento de la abertura de salida la superficie que rodea se encuentra con el rebordeamiento en un ángulo de aproximadamente 90º con respecto al eje longitudinal central, se crea un canto de desgarro afilado para el chorro que sale. Al mismo tiempo se puede conseguir una estructuración muy resistente de la boquilla, la cual resiste también las presiones más altas. Dado que el ángulo, con el cual topa la superficie frontal que rodea de la boquilla sobre el rebordeamiento de la abertura de salida, es en todos los puntos del rebordeamiento aproximadamente recto, se crea alrededor de la totalidad del perímetro del chorro que sale esencialmente las mismas relaciones en el canto de desgarro. Esto contribuye también a una formación muy limpia del cono de chorro plano deseado. La superficie que rodea el rebordeamiento de la abertura de salida acaba, sobre el lado alejado de la abertura de salida, preferentemente en un círculo, el cual rodea de manera concéntrica el eje longitudinal central. De esta manera, la superficie formada de manera irregular, que rodea la abertura de salida, puede ser reconducida a una forma geométrica regular. Como perfeccionamiento de la invención la superficie que bordea el rebordeamiento de la abertura de salida presenta primeras secciones, que están dispuestas en una primera posición o en una primera zona a lo largo del eje longitudinal central, y segundas secciones, las cuales están dispuestas en una segunda posición, estando distanciadas de la segunda posición y la segunda zona de la primera posición o de la primera zona en el sentido de emanación a lo largo del eje longitudinal central. De esta manera se puede garantizar una buena aireación y una corriente de aire definida en dirección hacia el chorro de líquido que sale de la abertura de salida. Gracias a ello, resulta un patrón de pulverización temporalmente constante, dado que durante el funcionamiento de la tobera se pueden crear, alrededor del chorro que sale, relaciones de circulación definidas en el aire del entorno que afluye al chorro que sale. A través de las primeras secciones, las cuales están situadas, con respecto a el sentido de emanación, corriente arriba de las segundas secciones, se puede introducir aire aspirado por el chorro saliente. Como perfeccionamiento de la invención la superficie que rodea el rebordeamiento de la abertura de salida está subdivida en cuatro secciones, estando dispuestas dos primeras secciones opuestas en la primera zona y dos secciones opuestas más en la segunda zona. 2 E08007838 05-01-2012   Gracias a estas medidas, el aire aspirado por el chorro saliente puede ser introducido simétricamente a través de secciones dispuestas en la primera zona situada corriente arriba. Como perfeccionamiento de la invención el rebordeamiento de la abertura de salida está definido mediante una intersección de un cono, en especial un cono circular, con una elipse curvada. Aunque la tobera de alta presión según la invención haga uso en principio de las denominadas superficies de conformación libre, definiéndose, por lo tanto, mediante cálculo la forma del rebordeamiento de la abertura de salida y de las superficies que se conectan a ella, las ventajas según la invención se consiguen también cuando se cortan forma geométricas regulares, es decir por ejemplo un cono circular con una elipse curvada. Como perfeccionamiento de la invención, la boquilla está realizada en metal duro. Precisamente en las toberas de descascarillado, la boquilla está sometida a grandes cargas, en especial a efectos abrasivos del líquido pulverizado. Mediante la utilización de boquillas de metal duro, se puede prolongar de manera notable el periodo de servicio de la tobera. Como perfeccionamiento de la invención, la boquilla está sujetada en una carcasa de tobera, presentando la carcasa de tobera, visto en el sentido del eje longitudinal central de la tobera, una abertura de paso ovalada que rodea la abertura de salida. Mediante una abertura de paso ovalada de este tipo se contribuye a una formación altamente resistente de la carcasa de tobera. Cuando la tobera de alta presión según la invención está formada como tobera de chorro plano, entonces una abertura de paso ovalada está mejor adaptada en la carcasa de tobera a la forma de la sección transversal del chorro plano que las aberturas de paso circulares utilizadas usualmente. Por tramos puede quedar más material en la carcasa de tobera del que quedaría en el caso de una abertura de paso circular, con lo cual se aumenta la resistencia de la carcasa de tobera. Como punto esencial cabe recordar que la abertura de paso ovalada que rodea la abertura de salida no tiene función alguna con respecto a la formación del chorro. El chorro de pulverización que sale de la abertura de salida no toca la carcasa de tobera. Corriente abajo de la abertura de salida no están previstos ya ningún tipo de componentes que conducen agua de la tobera de alta presión y la formación del chorro tiene lugar, exclusivamente, mediante la boquilla de la tobera de alta presión. Una pared perimétrica, que parte de la abertura de paso y acaba a la altura de la abertura de salida, de la carcasa de tobera está dispuesta para ello a la altura de la abertura de salida y distanciada perpendicularmente con respecto al eje longitudinal central del rebordeamiento de la abertura de salida. De esta manera, se puede asegurar que un chorro de pulverización que salga de la abertura de salida no toque la pared perimétrica. La boquilla sujeta en la carcasa de tobera puede ser obturada con respecto a la carcasa de tobera mediante una junta soldada de metal circulante,... [Seguir leyendo]

1. Tobera de pulverización, en particular tobera de alta presión, para el descascarillado de productos de acero, con una boquilla (12), presentando la boquilla (12) una abertura de salida (30) y una cámara de salida (35), la cual se estrecha hacia la abertura de salida (30), caracterizada porque la abertura de salida (30) se extiende en una superficie curvada y porque una superficie (32) que rodea el rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30) se encuentra con el rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30) en cada punto del rebordeamiento (38) con un ángulo comprendido entre 65º y 95º, en particular 90º, con respecto al eje longitudinal central (34). 2. Tobera de pulverización según la reivindicación 1, caracterizada porque la superficie (32) que rodea la abertura de salida (30) se encuentra con el rebordamiento de la abertura de salida (30) en cada punto del rebordeamiento (38) radialmente con un ángulo comprendido entre 65º y 95º, en particular 90º, con respecto al eje longitudinal central (34). 3. Tobera de pulverización según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30) está formado, por lo menos a tramos, mediante un chaflán (31). 4. Tobera de pulverización según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la superficie (32) que rodea el rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30) presenta unas primeras secciones (32b, 32d; 56a, 56c), que están dispuestas en una primera zona a lo largo del eje longitudinal central (34), y unas segundas secciones (32a, 32c; 56b, 56d), las cuales están dispuestas en una segunda zona, distanciada de la primera zona en el sentido de emanación a lo largo del eje longitudinal central (34). 5. Tobera de pulverización según la reivindicación 4, caracterizada porque la superficie (32) que rodea el rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30) está subdivida en cuatro secciones (32a, 32b, 32c, 32d; 56a, 56b, 56c, 56d), estando dispuestas dos primeras secciones (32b, 32d; 56a, 56c) opuestas en la primera zona y otras dos secciones (32a, 32c; 56b, 56d) opuestas en la segunda zona. 6. Tobera de pulverización según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30) está definido mediante una intersección de un cono, en particular un cono circular, con una elipse curvada o un óvalo curvado. 7. Tobera de pulverización según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la boquilla (12) está realizada en metal duro. 8. Tobera de pulverización según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la boquilla (12) está sujeta en una carcasa de tobera (14), presentando la carcasa de tobera (14), visto en la dirección del eje longitudinal central (34) de la tobera, una abertura de paso (40) ovalada o elíptica que rodea la abertura de salida. 9. Tobera de pulverización según la reivindicación 8, caracterizada porque una pared perimétrica (42), que parte de la abertura de paso (40) y acaba a la altura de la abertura de salida (30) de la carcasa de tobera (14) está dispuesta a la altura de la abertura de salida (30), distanciada perpendicularmente con respecto al eje longitudinal central (34) del rebordeamiento (38) de la abertura de salida (30), de manera que un chorro de pulverización (16) que sale de la abertura de salida (30) no toque la pared perimétrica (42). 10. Tobera de pulverización según por lo menos una de las reivindicaciones 8 y 9, caracterizada porque la boquilla (12) y/o la carcasa de tobera (14) están fabricadas mediante moldeo por inyección de polvo metálico. 8 E08007838 05-01-2012   9 E08007838 05-01-2012   E08007838 05-01-2012   11 E08007838 05-01-2012   12 E08007838 05-01-2012   13 E08007838 05-01-2012