jobber

Bewerber

Hintergrund
Beim Stranggießen von Stahl wird der Strang unterhalb der Kokille durch einen in Segmentbauweise ausgeführten Rollenteppich gestützt. In den Rollenteppich integriert ist die so genannte Sekundärkühlung, deren Steuerung eine kontrollierte Abkühlung der Strangschale ermöglicht. Das Kühlmedium – in der Regel Wasser – wird dazu über mit Düsen bestückten Spritzbalken kontrolliert zwischen die Rollen des Rollenteppichs gespritzt. Unterschieden werden die „Hydraulische Spritzkühlung – Wasserkühlung“ – und die „Zweistoffkühlung“ bei der die Düsen ein Wasser/Luftgemisch als Kühlmedium versprühen. Bauweise und Regelbereich der beiden genannten Kühlkonzepte unterscheiden sich deutlich. Vorteile der Zweistoffkühlung ergeben sich vor allem beim Kühlen mit kleinen Wassermengen, da der Zusatz von Druckluft auch dann ein stabiles Spritzbild der Düse gewährleist. Um ein Zusetzen bzw. Ausglühen der Düsen während des Dauerbetriebes der Stranggießanlage zu verhindern, müssen die Düsen stets mit einer Mindestmenge Kühlmedium durchströmt werden.

Aufgabe
Im Rahmen dieser Arbeit ist der Betrieb von geeigneten Zweistoffdüsen bei sehr geringen Wasserbeaufschlagungsdichten zu untersuchen. Der Einfluss des Luftdrucks auf die Stabilität des Spritzbildes und die Wasserverteilung ist zu ermitteln. Der Wärmeübergang in dem für das Stranggießen interessanten Temperaturbereich von 1200°C bis 700 °C Oberflächentemperatur soll experimentell bestimmt werden. Übergeordnetes Ziel ist die Erweiterung des Regelkonzeptes der Zweistoffkühlung durch die zusätzliche Variation des Luftdrucks.

Der Messstand zur Ermittlung des Wärmeübergangs sowie die zu untersuchenden Düseneinheiten stehen zur Verfügung. Die Arbeit beinhaltet neben der theoretischen Aufarbeitung der beim Wärmeübergang durch Spritzkühlung relevanten Phänomene die weitgehend alleinige Durchführung, Auswertung und Dokumentation von Versuchsreihen.