CN103273027B - 一种中间包旋流型湍流控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中间包旋流型湍流控制器，包括：本体，在本体上设置有向上敞口的内腔，内腔底部向本体四周侧壁拓展形成环通的凹腔，位于凹腔上方的本体部分构成挑檐，在凹腔外的每一侧侧壁上设置有至少三个贯通侧壁、并且倾斜于侧壁的侧壁导流孔，在每一侧的挑檐上设置有至少二个贯通挑檐、并且倾斜于挑檐的顶面导流孔；每一侧侧壁上的侧壁导流孔的倾斜方向均相同，每一侧挑檐上的顶面导流孔的倾斜方向都相同，并且使得从侧壁导流孔和顶面导流孔中流出的铁水形成向一个方向流动的旋流。使用上述的中间包旋流型湍流控制器，降低了钢液在入口处的动能；防止钢水飞溅；缓冲中间包钢水液面的翻动现象、提高浇铸质量。
Description
技术领域
本发明涉及冶金行业炼钢中净化钢液的反应容器连铸中间包，尤其涉及到中间包湍流控制器。
背景技术
随着对铸坯质量要求的不断提高，净化钢液的反应容器连铸中间包越来越受到人们的重视，近几年来，采用了中间包湍流控制器。连铸在钢水注入中间包的过程中，中间包湍流控制器起到了稳定钢液的作用，降低钢液在中间包的湍流程度，促进夹杂物上浮，并且能够防止钢水开浇时因钢水的喷溅而导致钢水的二次氧化。
目前常用的中间包湍流控制器存在的缺点是：在使用过程中，长水口周围的中间包钢水液面常常伴有翻动现象，影响钢水的浇注质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种能够降低钢水入口处的动能、防止钢水飞溅、缓冲钢水液面的翻动、提高浇铸质量的中间包旋流型湍流控制器。
为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案。
一种中间包旋流型湍流控制器，包括：本体，在本体上设置有向上敞口的内腔，其特点是：内腔底部向本体四周侧壁拓展形成环通的凹腔，位于凹腔上方的本体部分构成挑檐，在凹腔外的每一侧侧壁上设置有至少三个贯通侧壁、并且倾斜于侧壁的侧壁导流孔，在每一侧的挑檐上设置有至少二个贯通挑檐、并且倾斜于挑檐的顶面导流孔；每一侧侧壁上的侧壁导流孔的倾斜方向均相同，每一侧挑檐上的顶面导流孔的倾斜方向都相同，并且使得从侧壁导流孔和顶面导流孔中流出的铁水形成向一个方向流动的旋流。
进一步地，前述的一种中间包旋流型湍流控制器，其中：所述的内腔为长方体或立方体内腔。
进一步地，前述的一种中间包旋流型湍流控制器，其中：所述侧壁导流孔和顶面导流孔的孔径均为30mm～50mm，侧壁导流孔相对其侧壁的倾斜角为15°～45°；顶面导流孔相对其挑檐的倾斜角为15°～45°。
进一步地，前述的一种中间包旋流型湍流控制器，其中：每个侧壁上的侧壁导流孔的数量为3个～7个，相邻两个侧壁导流孔之间的间距为10mm～30mm。
进一步地，前述的一种中间包旋流型湍流控制器，其中：每个挑檐上的顶面导流孔的数量为2个～4个，相邻两个顶面导流孔之间的间距为10mm～30mm。
进一步地，前述的一种中间包旋流型湍流控制器，其中：侧壁导流孔相对其侧壁的倾斜角均为20°，孔径均为40mm，每个侧壁上的侧壁导流孔的数量为5个，相邻两个侧壁导流孔之间的间距为20mm。
进一步地，前述的一种中间包旋流型湍流控制器，其中：顶面导流孔相对其挑檐的倾斜角均为20°，孔径均为40mm，每个挑檐上的顶面导流孔的数量为3个，相邻两个顶面导流孔之间的间距为20mm。
本发明的有益效果：流向中间包旋流型湍流控制器的钢液从侧壁导流孔和顶面导流孔流出，形成一个水平方向的环流速度场，有效地降低了钢液在入口处的动能；降低钢液对湍流控制器的冲击，防止钢水飞溅；降低了中间包旋流型湍流控制器的消耗，延长中间包的使用寿命；缓冲中间包钢水液面的翻动现象、提高浇铸质量。
附图说明
图1是本发明所述的一种中间包旋流型湍流控制器的俯视结构示意图。
图2是图1中的A-A方向的剖视结构示意图。
图3是图1中的B-B方向的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本发明所述的一种中间包旋流型湍流控制器作进一步的说明。
参见图1、图2、图3所示，本发明所述的一种中间包旋流型湍流控制器，包括：本体1，在本体1上设置有向上敞口的内腔3——本实施例中所述的内腔3为长方体或立方体内腔。内腔3底部向本体1四周侧壁拓展形成环通的凹腔4，位于凹腔4上方的本体部分构成挑檐，在凹腔4外的每一侧侧壁上设置有至少三个贯通侧壁、并且倾斜于侧壁的侧壁导流孔，所述侧壁导流孔的孔径均为30mm～50mm，侧壁导流孔相对其侧壁的倾斜角为15°～45°，每个侧壁上的侧壁导流孔的数量为3个～7个，相邻两个侧壁导流孔之间的间距为10mm～30mm——本实施例中在侧壁41上设置有五个贯通侧壁41、并且倾斜于侧壁41的侧壁导流孔5，侧壁导流孔5的孔径为40mm，侧壁导流孔5相对其侧壁41的倾斜角为20°，相邻两个侧壁导流孔5之间的间距为20mm；在侧壁42上设置有五个贯通侧壁42、并且倾斜于侧壁42的侧壁导流孔51，侧壁导流孔51的孔径为40mm，侧壁导流孔51相对其侧壁42的倾斜角为20°，相邻两个侧壁导流孔51之间的间距为20mm；在侧壁43上设置有五个贯通侧壁43、并且倾斜于侧壁43的侧壁导流孔52，侧壁导流孔52的孔径为40mm，侧壁导流孔52相对其侧壁43的倾斜角为20°，相邻两个侧壁导流孔52之间的间距为20mm；在侧壁44上设置有五个贯通侧壁44、并且倾斜于侧壁44的侧壁导流孔53，侧壁导流孔53的孔径为40mm，侧壁导流孔53相对其侧壁44的倾斜角为20°，相邻两个侧壁导流孔53之间的间距为20mm；在每一侧的挑檐上设置有至少二个贯通挑檐、并且倾斜于挑檐的顶面导流孔，所述顶面导流孔的孔径均为30mm～50mm，顶面导流孔相对其挑檐的倾斜角为15°～45°，每个挑檐上的顶面导流孔的数量为2个～4个，相邻两个顶面导流孔之间的间距为10mm～30mm——本实施例中在挑檐6上设置有三个贯通挑檐6、并且倾斜于挑檐6的顶面导流孔7，顶面导流孔7的孔径均为40mm，顶面导流孔7相对其挑檐6的倾斜角为20°，相邻两个顶面导流孔7之间的间距为20mm；在挑檐61上设置有三个贯通挑檐61、并且倾斜于挑檐61的顶面导流孔71，顶面导流孔71的孔径均为40mm，顶面导流孔71相对其挑檐61的倾斜角为20°，相邻两个顶面导流孔71之间的间距为20mm；在挑檐62上设置有三个贯通挑檐62、并且倾斜于挑檐62的顶面导流孔72，顶面导流孔72的孔径均为40mm，顶面导流孔72相对其挑檐62的倾斜角为20°，相邻两个顶面导流孔72之间的间距为20mm；在挑檐63上设置有三个贯通挑檐63、并且倾斜于挑檐63的顶面导流孔73，顶面导流孔73的孔径均为40mm，顶面导流孔73相对其挑檐63的倾斜角为20°，相邻两个顶面导流孔73之间的间距为20mm；每一侧侧壁上的侧壁导流孔5、51、52、以及53的倾斜方向分别相同，每一侧挑檐上的顶面导流孔7、71、72、以及73的倾斜方向分别相同，并且使得从侧壁导流孔5、51、52、53和顶面导流孔7、71、72、73中流出的铁水形成向一个方向流动的旋流。
本发明所述的中间包旋流型湍流控制器的工作原理如下：从钢包注入的钢液经长水口流向中间包旋流型湍流控制器，钢液再从侧壁导流孔和顶面导流孔流出，形成一个水平方向的环流速度场，有效地降低了钢液在入口处的动能；降低钢液对中间包旋流型湍流控制器的冲击，防止钢水飞溅；降低了中间包旋流型湍流控制器的消耗，延长中间包的使用寿命；缓冲中间包钢水液面的翻动现象、提高浇铸质量。
Claims (7)
1.一种中间包旋流型湍流控制器，包括：本体，在本体上设置有向上敞口的内腔，其特征在于：内腔底部向本体四周侧壁拓展形成环通的凹腔，位于凹腔上方的本体部分构成挑檐，在凹腔外的每一侧侧壁上设置有至少三个贯通侧壁、并且倾斜于侧壁的侧壁导流孔，在每一侧的挑檐上设置有至少二个贯通挑檐、并且倾斜于挑檐的顶面导流孔；每一侧侧壁上的侧壁导流孔的倾斜方向均相同，每一侧挑檐上的顶面导流孔的倾斜方向都相同，并且使得从侧壁导流孔和顶面导流孔中流出的铁水形成向一个方向流动的旋流。
2.根据权利要求1所述的一种中间包旋流型湍流控制器，其特征在于：所述的内腔为长方体或立方体内腔。
3.根据权利要求1或2所述的一种中间包旋流型湍流控制器，其特征在于：所述侧壁导流孔和顶面导流孔的孔径均为30mm～50mm，侧壁导流孔相对其侧壁的倾斜角为15°～45°；顶面导流孔相对其挑檐的倾斜角为15°～45°。
4.根据权利要求3所述的一种中间包旋流型湍流控制器，其特征在于：每个侧壁上的侧壁导流孔的数量为3个～7个，相邻两个侧壁导流孔之间的间距为10mm～30mm。
5.根据权利要求3所述的一种中间包旋流型湍流控制器，其特征在于：每个挑檐上的顶面导流孔的数量为2个～4个，相邻两个顶面导流孔之间的间距为10mm～30mm。
6.根据权利要求4所述的一种中间包旋流型湍流控制器，其特征在于：侧壁导流孔相对其侧壁的倾斜角均为20°，孔径均为40mm，每个侧壁上的侧壁导流孔的数量为5个，相邻两个侧壁导流孔之间的间距为20mm。
7.根据权利要求5所述的一种中间包旋流型湍流控制器，其特征在于：顶面导流孔相对其挑檐的倾斜角均为20°，孔径均为40mm，每个挑檐上的顶面导流孔的数量为3个，相邻两个顶面导流孔之间的间距为20mm。
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