一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置转让专利

申请号 : CN201811489401.2

文献号 : CN109434046B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 熊斌

申请人 : 江苏苏工新材料科技有限公司

摘要 :

本发明提供一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,包括分水罩,冷却水箱,蒸汽冷却罩,导流罩和三角形散热片;所接水槽的圆周外壁上贯穿焊接有一处换热水出水管,且换热水出水管与换热水进水管上下位置间隔对应;两处所述风机对称正对置于十处漏水片的正上方,且两处风机的顶端吸风管对应向前后两侧折弯支撑;每一处所述连通水管上均等距间隔连通排列有四处换热罩,本发明两处换热架的设置,多处波浪状中空换热片直接浸没于换热水中,其能够有效延长冷却水的流淌时间并提高其换热面积,进而两处换热架配合若干处换热罩共同使用,能够有效的提高冷却水的换热效率,使冷却水的温度显著降低,冷却效果出色。

权利要求 :

1.一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,其特征在于:该用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置包括冷却罐(1),上盖(101),接水槽(2),换热水出水管(3),换热水进水管(4),冷却水进管(5),冷却水出水管(6),通水管(7),漏水片(701),风机(8),换热架,换热片(901),连通水管(902),换热罩(10),分水罩(1001),冷却水箱(11),蒸汽冷却罩(12),导流罩(1201)和三角形散热片(1202);所述冷却罐(1)通过按照环形阵列分布的四个支撑腿安装于圆形接水槽(2)的底板上,且冷却罐(1)的顶端开口上覆盖设置有一个上盖(101),所述上盖(101)通过螺丝锁紧于冷却罐(1)的顶端,此上盖(101)为凸起罩,其中心处开设有一个贯穿口;所述上盖(101)上对称焊接有两个折弯水管,所述折弯水管贯穿上盖(101),此两个折弯水管与换热水进水管(4)焊接连通,且换热水进水管(4)安装于冷却罐(1)的右侧并与冷却罐(1)保持一定间距;所述接水槽(2)的圆周外壁上焊接有一个换热水出水管(3),所述换热水出水管(3)与接水槽(2)连通,且换热水出水管(3)出口与换热水进水管(4)进口上下间隔对称设置;两个所述风机(8)对称正对置于十个漏水片(701)的正上方,且两个所述风机(8)的顶端分别设置有一个吸风管,位于前侧的风机(8)顶端的吸风管向前侧折弯,另外一个吸风管向后侧折弯;两个所述换热架的中心均设置有一个圆饼形分水腔,且位于上侧的换热架的圆饼形分水腔的顶端连通有一个第一连通水罩,位于下侧的换热架的圆饼形分水腔的底端连通有一个第二连通水罩,冷却水箱(11)的底部出水管与第一连通水罩连通,冷却水出水管(6)与第二连通水罩连通;每一个所述连通水管(902)上均等间距设置有四个与连通水管(902)相连通的换热罩(10),所述冷却水箱(11)为圆柱形,其焊接于米字型支撑架顶端,且所述冷却水箱(11)顶端焊接有一个蒸汽冷却罩(12),所述蒸汽冷却罩(12)具有由圆周外壁构成的中空结构,所述蒸汽冷却罩(12)的底部开口上焊接有一个向下凸出的导流罩(1201),且冷却水进管(5)竖直设置于所述导流罩(1201)的中心处,并与所述导流罩(1201)连通,所述蒸汽冷却罩(12)上均呈环形阵列焊接有若干个中空设置的三角形散热片(1202),所述两个换热架位于冷却罐(1)内部空间的下半部分中,所述两个换热架均由多个波浪状中空换热片(901)呈环形阵列连通而成,且两个换热架呈上下对应间隔设置,其中一个换热架的换热片(901)与另外一个换热架的换热片(901)之间通过连通水管(902)支撑连通,两个所述通水管(7)的前后两端对称设置有四个吊杆,将四个吊杆一端焊接于冷却罐(1)的底板上,且四个吊杆与两个通水管(7)中间的竖直连通管之间对称设置有两个中间开设有风口的安装板,且两个风机(8)通过螺丝锁紧安装于两个所述安装板上。

2.如权利要求1所述用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,其特征在于:所述换热罩(10)整体呈陀螺状,所述换热罩(10)内部安装有一个分水罩(1001),所述分水罩(1001)为换热罩(10)体积的0.8倍的内置陀螺罩,进而使内置陀螺罩与换热罩(10)的内壁之间形成流水间隙。

3.如权利要求1所述用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,其特征在于:所述冷却罐(1)的底板下方对称设置有两个排水罩,排水罩与冷却罐(1)的底板连通,两个所述排水罩上均吊置连通有一个通水管(7),且两个通水管(7)之间等距设置有十个漏水片(701),所述漏水片(701)与通水管(7)连通,这十个漏水片(701)的底部端面上均等距设置有多个漏水孔。

说明书 :

一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置

技术领域

[0001] 本发明属于钢铁冶金配套设施技术领域,更具体地说,特别涉及一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置。

背景技术

[0002] 冷却系统对于连铸结晶器而言至关重要,工业软水通过结晶器铜板或铜管间接地与结晶器内钢水进行热交换并带走钢液内的部分热量,确保离开结晶器腔体的钢液能够形
成具有一定几何外形和足够强度的坯壳,进而起到支撑芯部钢水对铸坯外壳产生静压的作
用,最终满足工业化连续生产的要求。
[0003] 结合现有技术本发明人发现,现有的冷却装置虽然能够进行常规的使用,但是其在实际应用中存在,对于冷却水中夹杂水蒸气的冷凝效果较差,冷凝不够彻底,且冷却速度较慢,造成冷却水中夹杂残留蒸汽影响正常流通,且对于冷却水的冷却效果较差,不能够较为有效的降低水温的问题。

发明内容

[0004] 为了解决上述技术问题,本发明提供一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,以解决现有冷却装置冷却水中夹杂水蒸气的冷凝效果较差,冷凝不够彻底,且冷却速度较慢,另外对于冷却水的冷却效果较差,不能够较为有效的降低水温的问题。
[0005] 本发明用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置的目的与功效,由以下具体技术手段所达成:
[0006] 一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,包括冷却罐,上盖,接水槽,换热水出水管,换热水进水管,冷却水进管,冷却水出水管,通水管,漏水片,风机,换热架,换热片,连通水管,换热罩,分水罩,冷却水箱,蒸汽冷却罩,导流罩和三角形散热片;所述冷却罐通过按照环形阵列分布的四个支撑腿安装于圆形接水槽的底板上,且冷却罐的顶端开口上覆盖设置有一个上盖,所述上盖通过螺丝锁紧于冷却罐的顶端,此上盖为凸起罩,其中心处开设有一个贯穿口;所述上盖上对称焊接有两个折弯水管,所述折弯水管贯穿上盖,此两个折弯水管与换热水进水管焊接连通,且换热水进水管安装于冷却罐的右侧并与冷却罐保
持一定间距;所述接水槽的圆周外壁上焊接有一个换热水出水管,所述换热水出水管与接
水槽连通,且换热水出水管出口与换热水进水管进口上下间隔对称设置;两个所述风机对
称正对置于十个漏水片的正上方,且两个所述风机的顶端分别设置有一个吸风管,位于前
侧的风机顶端的吸风管向前侧折弯,另外一个吸风管向后侧折弯;两个所述换热架的中心
均设置有一个圆饼形分水腔,且位于上侧的换热架的圆饼形分水腔的顶端连通有一个第一
连通水罩,位于下侧的换热架的圆饼形分水腔的底端连通有一个第二连通水罩,冷却水箱
的底部出水管与第一连通水罩连通,冷却水出水管与第二连通水罩连通;每一个所述连通
水管上均等间距设置有四个与连通水管相连通的换热罩。
[0007] 进一步的,所述冷却水箱为圆柱形,其焊接于米字型支撑架顶端,且所述冷却水箱顶端焊接有一个蒸汽冷却罩,所述蒸汽冷却罩具有由圆周外壁构成的中空结构。
[0008] 进一步的,所述蒸汽冷却罩的底部开口上焊接有一个向下凸出的导流罩,且冷却水进管竖直设置于所述导流罩的中心处,并与所述导流罩连通。
[0009] 进一步的,所述蒸汽冷却罩上均呈环形阵列焊接有若干个中空设置的三角形散热片。
[0010] 进一步的,所述换热罩整体呈陀螺状,所述换热罩内部安装有一个分水罩,所述分水罩为换热罩体积的0.8倍的内置陀螺罩,进而使内置陀螺罩与换热罩的内壁之间形成流水间隙。
[0011] 进一步的,所述两个换热架位于冷却罐内部空间的下半部分中,所述两个换热架均由多个波浪状中空换热片呈环形阵列连通而成,且两个换热架呈上下对应间隔设置,其
中一个换热架的换热片与另外一个换热架的换热片之间通过连通水管支撑连通。
[0012] 进一步的,所述冷却罐的底板下方对称设置有两个排水罩,排水罩与冷却罐的底板连通,两个所述排水罩上均吊置连通有一个通水管,且两个通水管之间等距设置有十个
漏水片,所述漏水片与通水管连通,这十个漏水片的底部端面上均等距设置有多个漏水孔。
[0013] 进一步的,两个所述通水管的前后两端对称设置有四个吊杆,将四个吊杆一端焊接于冷却罐的底板上,且四个吊杆与两个通水管中间的竖直连通管之间对称设置有两个中
间开设有风口的安装板,且两个风机通过螺丝锁紧安装于两个所述安装板上。
[0014] 与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0015] 本发明通过蒸汽冷却罩,导流罩以及三角形散热片配合使用能够将冷却水中的夹杂的蒸汽快速且较为彻底的冷却避免残留蒸汽夹杂于冷却中造成其流通障碍,且换热架与
换热罩均具有延长冷却水的流通路径及时间并提高分散增大冷却水换热面积的功能,进而
两个换热架配合若干个换热罩共同使用,能够有效的提高冷却水的换热效率,使冷却水的
温度显著降低,冷却效果出色。

附图说明

[0016] 图1是本发明结构示意图。
[0017] 图2是本发明冷却罐内部刨切结构示意图。
[0018] 图3是本发明漏水片排列安装示意图。
[0019] 图4是本发明风机支撑安装示意图。
[0020] 图5是本发明风机支撑安装主视示意图。
[0021] 图6是本发明换热架结构示意图。
[0022] 图7是本发明蒸汽冷却罩结构示意图。
[0023] 图8是本发明蒸汽冷却罩内部刨切结构示意图。
[0024] 图9是本发明蒸汽冷却罩内部刨切三维结构示意图。
[0025] 图10是本发明换热罩内部刨切结构示意图。
[0026] 图中,部件名称与附图编号的对应关系为:
[0027] 1-冷却罐,101-上盖,2-接水槽,3-换热水出水管,4-换热水进水管,5-冷却水进管,6-冷却水出水管,7-通水管,701-漏水片,8-风机,901-换热片,802-连通水管,10-换热罩,1001-分水罩,11-冷却水箱,12-蒸汽冷却罩,1201-导流罩,1202-三角形散热片。

具体实施方式

[0028] 下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
[0029] 在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对
本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0031] 实施例:
[0032] 如附图1至附图10所示:
[0033] 本发明提供一种用于钢铁冶金连铸结晶器的循环式冷却装置,包括冷却罐1,上盖101,接水槽2,换热水出水管3,换热水进水管4,冷却水进管5,冷却水出水管6,通水管7,漏水片701,风机8,换热架,换热片901,连通水管902,换热罩10,分水罩1001,冷却水箱11,蒸汽冷却罩12,导流罩1201和三角形散热片1202;所述冷却罐1通过按照环形阵列分布的四个支撑腿安装于圆形接水槽2的底板上,且冷却罐1的顶端开口上覆盖设置有一个上盖101,所述上盖101通过螺丝锁紧于冷却罐1的顶端,此上盖101为凸起罩,其中心处开设有一个贯穿口;所述上盖101上对称焊接有两个折弯水管,所述折弯水管贯穿上盖101,此两个折弯水管与换热水进水管4焊接连通,且换热水进水管4安装于冷却罐1的右侧并与冷却罐1保持一定
间距;所述接水槽2的圆周外壁上焊接有一个换热水出水管3,所述换热水出水管3与接水槽
2连通,且换热水出水管3出口与换热水进水管4进口上下间隔对称设置;两个所述风机8对
称正对置于十个漏水片701的正上方,且两个所述风机8的顶端分别设置有一个吸风管,位
于前侧的风机8顶端的吸风管向前侧折弯,另外一个吸风管向后侧折弯;两个所述换热架的中心均设置有一个圆饼形分水腔,且位于上侧的换热架的圆饼形分水腔的顶端连通有一个
第一连通水罩,位于下侧的换热架的圆饼形分水腔的底端连通有一个第二连通水罩,冷却
水箱11的底部出水管与第一连通水罩连通,冷却水出水管6与第二连通水罩连通;每一个所述连通水管902上均等间距设置有四个与连通水管902相连通的换热罩10。
[0034] 其中,所述冷却水箱11为圆柱形,其焊接于米字型支撑架顶端,且所述冷却水箱11顶端焊接有一个蒸汽冷却罩12,所述蒸汽冷却罩12具有由圆周外壁构成的中空结构,冷却水通过进入至冷却水箱11内部时,其中夹杂的水蒸气会上升并分摊均匀的布满于蒸汽冷却
罩12内外壁之间的中空腔体中,这有效的增大了蒸汽的换热面积,且由于蒸汽冷却罩12内
外壁都直接浸没于冷却罐1中的换热水中,进而水蒸气能够借助蒸汽冷却罩12内外壁进行
直接快速的冷却散热并冷凝成水珠,避免水蒸气夹杂于冷却水中造成冷却水于两个换热架
中的流通障碍。
[0035] 其中,所述蒸汽冷却罩12的底部开口上焊接有一个向下凸出的导流罩1201,且冷却水进管5竖直设置于所述导流罩1201的中心处,并与所述导流罩1201连通,导流罩1201能够将夹杂于冷却水中的蒸汽均匀的分散导流至蒸汽冷却罩12内外壁之间的中空腔体中。
[0036] 其中,所述蒸汽冷却罩12上均呈环形阵列焊接有若干个中空设置的三角形散热片1202,水蒸气在进入蒸汽冷却罩12内外壁之间的中空腔体后有其中的一部分会进入三角形
散热片1202的内部,进而三角形散热片1202进一步增加了蒸汽的换热面积并进一步加速了
蒸汽的冷却,使蒸汽更加彻底的冷凝,且三角形散热片1202呈倾斜支撑设置有利于将冷凝
形成色水滴倾斜导流至蒸汽冷却罩12的中空腔体中。
[0037] 其中,所述换热罩10整体呈陀螺状,所述换热罩10内部安装有一个分水罩1001,所述分水罩1001为换热罩10体积的0.8倍的内置陀螺罩,进而使内置陀螺罩与换热罩10的内壁之间形成流水间隙,冷却水在进入换热罩10的内部后会直接冲击于内置陀螺罩上,经内
置陀螺罩的分散导流冷却水会被充斥布流于内置陀螺罩与换热罩10内壁之间间隔的流水
间隙中并沿此间隙向下蔓延流淌,在此过程中冷却水的换热面积分散增大,且流通路径增
长,进而冷却水通过换热罩10侧壁进行换热冷却的效率得到显著提高。
[0038] 其中,所述两个换热架位于冷却罐1内部空间的下半部分中,所述两个换热架均由多个波浪状中空换热片901呈环形阵列连通而成,且两个换热架呈上下对应间隔设置,其中一个换热架的换热片901与另外一个换热架的换热片901之间通过连通水管902支撑连通,
多个波浪状中空换热片901直接浸没于换热水中,其能够有效延长冷却水的流淌时间并提
高其换热面积,进而两个换热架配合若干个换热罩10共同使用,能够有效的提高冷却水的
换热效率,使冷却水的温度显著降低,冷却效果出色。
[0039] 其中,所述冷却罐1的底板下方对称设置有两个排水罩,排水罩与冷却罐1的底板连通,两个所述排水罩上均吊置连通有一个通水管7,且两个通水管7之间等距设置有十个
漏水片701,所述漏水片701与通水管7连通,这十个漏水片701的底部端面上均等距设置有
多个漏水孔,十个漏水片701能够将冷却罐1内部的换热水分散布洒成多个水柱,这有利于
换热水的冷却降温。
[0040] 其中,两个所述通水管7的前后两端对称设置有四个吊杆,将四个吊杆一端焊接于冷却罐1的底板上,且四个吊杆与两个通水管7中间的竖直连通管之间对称设置有两个中间
开设有风口的安装板,且两个风机8通过螺丝锁紧安装于两个所述安装板上,两个安装板为两个风机8的安装载体,其能够将两个风机8顶置支撑于十个漏水片701的正上方,这就使两个风机8能够径直向下吹拂换热水水柱,加速换热水的冷却,进一步降低换热水的温度。
[0041] 本实施例的具体使用方式与作用:
[0042] 本发明的使用流程:首先应将换热水泵的进出水管分别与换热水进水管4和换热水出水管3连接,并将冷却水进管5与连铸结晶器的出水管通过管道连通,将冷却水出水管6与循环泵的进水管通过管道连通,将循环泵的出水管与连铸结晶器的进水管通过管道连
通。
[0043] 换热水泵能够使冷却罐1内部的换热水实现循环冷却,在整个冷却系统开始正常作业前,应保证冷却罐1内部换热水的水位,使其部所有部件均浸没于水中,可以通过变频器调整换热水泵的转速来提高抽吸水量使冷却罐1内部水位增长,待冷却罐1注水完毕后,
再次通过变频器调整换热水泵的抽吸水量使漏水与进水保持平衡。
[0044] 冷却水的流通路径:连铸结晶器的出水管、冷却水进管5、蒸汽冷却罩12、冷却水箱11、上侧的换热架、连通水管902、下侧的换热架、冷却水出水管6、循环泵的进水管、循环泵的出水管、铸结晶器的进水管。
[0045] 本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选
择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员
能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。