CN108315517A - 铜制快速冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铜制快速冷却装置，包括：冷却箱、喷洒装置、内管结构及控制装置，所述冷却箱、喷洒装置及内管结构均由纯铜制成；所述内管结构由依次贯通连接的管状结构组成，所述内管结构外部镀有合金涂层，所述合金涂层的熔点低于纯铜的熔点；所述冷却箱与所述内管结构之间的腔室为第一腔室，所述内管结构内部为第二腔室，所述喷洒装置设置于所述第一腔室内部，待冷却件放置于所述第一腔室内部，所述第二腔室内部中空；所述喷洒装置与所述控制装置连接，所述控制装置控制所述喷洒装置进行喷洒。本发明通过腔室与内管结构的布设，能够有效提高冷却效率；同时通过加入合金镀层，使得能够有效的保护内管结构。
Description
技术领域
本发明涉及金属冶炼技术领域，特别涉及一种铜制快速冷却装置。
背景技术
高炉工序能耗约占钢铁工业总能耗的60％，是钢铁工业的能耗大户，其节能增效潜力巨大。高炉从前期的投资建设到后期的冶炼生产，再到期间的中修、大修，高炉维修投资巨大。因此国内外各钢铁企业都通过提高高炉的利用系数、强化冶炼等手段来挖掘高炉的潜力以使高炉的效益最大化。就高炉长寿而言，主要的限制性环节在高炉高热负荷区域，其中包括炉腹、炉腰及炉身下部区域。原有的铸铁冷却壁很难达到上述这些高效、长寿的目标。多次工业性试验表明：铜冷却壁在高炉上的使用效果十分理想。因此，在炉身下部炉腰和炉腹高热负荷区域现代高炉普遍采用铜冷却壁冷却技术。近10年来世界上许多高炉使用了铜冷却壁，可以说冷却壁的寿命直接决定着高炉的使用寿命。根据铜材质要求其热面温度小于230℃。
而目前鲜有一种结构简单、冷却效果好的冷却装置。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种铜制快速冷却装置。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种铜制快速冷却装置，包括：冷却箱、喷洒装置、内管结构及控制装置，所述冷却箱、喷洒装置及内管结构均由纯铜制成；
所述内管结构内壳由依次贯通连接的管状结构组成，所述内管结构外部镀有合金涂层，所述合金涂层的熔点低于纯铜的熔点；
所述冷却箱与所述内管结构之间的腔室为第一腔室，所述内管结构内部为第二腔室，所述喷洒装置设置于所述第一腔室内部，待冷却件放置于所述第一腔室内部，所述第二腔室内部中空；
所述喷洒装置与所述控制装置连接，所述控制装置控制所述喷洒装置进行喷洒。
一些实施例中，所述合金涂层为含有15%的银的铜银合金。
一些实施例中，所述第一腔室内部还设置有用于放置所述待冷却件的支撑结构，所述支撑结构为纯铜制成。
一些实施例中，所述外壳为长方体结构，厚度为15cm。
一些实施例中，所述喷洒装置包括2个对称设置于所述第一腔室内部的喷头及水管，所述水管自所述冷却箱外部延伸至所述第一腔室，送入冷却的水至所述喷头，所述喷头将所述冷却的水均匀地向周围喷洒。
一些实施例中，所述控制装置为阀门，通过所述阀门控制所述喷洒装置的喷洒。
一些实施例中，所述第一腔室内部还设置有温度传感器，用于感知所述第一腔室内的温度。
一些实施例中，所述温度传感器将检测的温度发送给所述控制装置，控制装置在达到温度阈值时，对控制所述喷洒装置对所述第一腔室进行喷洒，从而实现冷却。
一些实施例中，第二腔室与所述内管结构连通，流过所述内管结构的水流入所述第二腔室。
本发明的有益效果是：本发明通过腔室与内管结构的布设，能够有效提高冷却效率；同时通过加入合金镀层，使得能够有效的保护内管结构。
附图说明
图1为本发明一种铜制快速冷却装置一个实施例的结构示意图。
其中：1-第一腔室 2-第二腔室 3-内管结构 41-第一喷头
42-第二喷头 32-水管。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参考图1，本发明的一个实施例中，提供了一种铜制快速冷却装置。包括：冷却箱（未标号）、喷洒装置、内管结构3及控制装置，所述冷却箱、喷洒装置及内管结构均由纯铜制成。
内管结构3由依次贯通连接的管状结构组成，所述内管结构3外部镀有合金涂层（图中未示出），所述合金涂层的熔点低于纯铜的熔点。
所述冷却箱与所述内管结构3之间的腔室为第一腔室1，所述内管结构内部为第二腔室2，所述喷洒装置设置于所述第一腔室1内部，待冷却件放置于所述第一腔室1内部，所述第二腔室2内部中空。
所述喷洒装置与所述控制装置连接，所述控制装置控制所述喷洒装置进行喷洒。
在本发明的一些实施例中，合金涂层为含有15%的银的铜银合金。铜银合金熔点低于纯铜熔点，因此能够对本发明的内管结构起到一个有效的保护。
第一腔室1内部还设置有用于放置所述待冷却件的支撑结构（图中未示出），支撑结构为纯铜制成。所述第一腔室1的侧面底部还设置有塞栓，在使用完成后，可通过赛栓将水流出。第二腔室2与所述内管结构3连通，流过所述内管结构3的水流入所述第二腔室2。第二腔室2底部与内管结构3连通的地方还设置有阀门，用于在使用完冷却装置后，将第二腔室2内部的水放走。
为了有效隔热，本发明的一个实施例中，外壳为长方体结构，厚度为15cm。
本发明的一个实施例中，喷洒装置包括2个对称设置于所述第一腔室内部的喷头（第一喷头41及第二喷头42）及水管32，水管32自所述冷却箱外部延伸至所述第一腔室1，送入冷却的水至第一喷头41及第二喷头42，第一喷头41及第二喷头42将冷却的水均匀地向周围喷洒。控制装置为阀门，通过所述阀门控制所述喷洒装置的喷洒。
在本发明的另一个实施例中，第一腔室1内部还设置有温度传感器（图中未示出），用于感知所述第一腔室1内的温度。温度传感器将检测的温度发送给所述控制装置，控制装置在达到温度阈值时，对控制所述喷洒装置对所述第一腔室1进行喷洒，从而实现冷却。
本发明的另一个实施例中，冷却箱体上设置有开口结构，用于放于待冷却件。
本发明的具体工作过程为：待冷却件放入第一腔室内，控制装置控制水管32放入冷却水，冷却水一部分进入内管结构3的管中最后流入第二腔室2，另一部分分别通过第一喷头41和第二喷头42喷洒向第一腔室1内的待冷却件上。
本发明通过腔室与内管结构的布设，能够有效提高冷却效率；同时通过加入合金镀层，使得能够有效的保护内管结构。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种铜制快速冷却装置，其特征在于，包括：冷却箱、喷洒装置、内管结构及控制装置，所述冷却箱、喷洒装置及内管结构均由纯铜制成；
所述内管结构由依次贯通连接的管状结构组成，所述内管结构外部镀有合金涂层，所述合金涂层的熔点低于纯铜的熔点；
所述冷却箱与所述内管结构之间的腔室为第一腔室，所述内管结构内部为第二腔室，所述喷洒装置设置于所述第一腔室内部，待冷却件放置于所述第一腔室内部，所述第二腔室内部中空；
所述喷洒装置与所述控制装置连接，所述控制装置控制所述喷洒装置进行喷洒。
2.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述合金涂层为含有15%的银的铜银合金。
3.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述第一腔室内部还设置有用于放置所述待冷却件的支撑结构，所述支撑结构为纯铜制成。
4.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述外壳为长方体结构，厚度为15cm。
5.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述喷洒装置包括2个对称设置于所述第一腔室内部的喷头及水管，所述水管自所述冷却箱外部延伸至所述第一腔室，送入冷却的水至所述喷头，所述喷头将所述冷却的水均匀地向周围喷洒。
6.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述控制装置为阀门，通过所述阀门控制所述喷洒装置的喷洒。
7.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述第一腔室内部还设置有温度传感器，用于感知所述第一腔室内的温度。
8.如权利要求7所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述温度传感器将检测的温度发送给所述控制装置，控制装置在达到温度阈值时，对控制所述喷洒装置对所述第一腔室进行喷洒，从而实现冷却。
9.如权利要求1所述的铜制快速冷却装置，其特征在于，所述第二腔室与所述内管结构连通，流过所述内管结构的水流入所述第二腔室。
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