CN109825685A - 用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置公开了一种在利用在螺旋结构的散热片上开设贯穿弧形槽，将油路循环管嵌置于弧形槽内，结合外侧的螺旋冷却管进行双向包裹式的冷却散热装置。其特征在于螺旋散热板置于中冷却管外侧壁上，螺旋散热板上沿着螺旋方向等角度开有多个弧形槽，所述弧形槽贯穿螺旋散热板，所述弧形槽为开口槽，弧形槽底部圆弧所在圆周和螺旋散热板外轮廓相切，角度间隔为360°整数倍的弧形槽位于同一轴线上，且和中冷管轴线相互平行，所述能够位于同一轴向的弧形槽至少为两组，导入管的第一端套置于中冷却管的一端，导出管套置于中冷却管的另一端，螺旋冷却管套置于螺旋散热板外侧。

Description

用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置

技术领域

本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，涉及一种在热处理过程中，对淬火油槽进行内部油质冷却循环的散热装置，属于热处理设备领域。特别涉及一种在利用在螺旋结构的散热片上开设贯穿弧形槽，将油路循环管嵌置于弧形槽内，结合外侧的螺旋冷却管进行双向包裹式的冷却散热装置。

背景技术

目前，在工业生产过程中，对于金属制品需要进行热处理，尤其是一些工程机械的零部件，为了到达一定的材料性能，需要进行热处理，而热处理中，最常见的淬火工序，通常将金属材料加热、保温、快速冷却的工艺，通过急冷手段是金属内部的晶粒来不及生长，提高材料性能，通常需要采用淬火介质进行冷却，通常采用淬火油，对于大型零部件，为了确保完全淬透，需要放置在油槽内进行，例如回转轴承座等，但在淬火时，内部的淬火介质温度升高，需要进行循环冷却，现有的淬火设备是将淬火槽中的淬火油通过水泵抽到冷却池中进行冷却，这样淬火需要花费较长的时间，淬火效率较低，劳动强度大，也有的一些冷却循环系统采用板式热交换器进行热量交换，其主要通过冷却介质的流动带动淬火油内的热量，依靠单一的介质流动，热交换效率差，且整套系统一体化，使用灵活性差，且不能够实现水冷和自然散热之间的互补。

结合本申请人提交的另一项申请用于热处理淬火工艺的冷却循环系统，为了更好的提供散热，提高散热效率，需要采用油质冷却器用来进行独立循环的油质冷却，现有的一些冷却装置都相应的存在缺陷，不能直接进行运用。

公开号 CN206319036U公开了一种淬火油槽的油冷却循环系统，其包括板式热交换器及淬火油槽，所述板式热交换器包括进水口、回水口、进油口及回油口，所述进水口及回水口分别通过进水管道及回水管道与外部的冷却水供应装置连接以形成冷却水循环回路；所述进油口及回油口分别通过进油管道及回油管道与淬火油槽连接以形成淬火油循环回路，所述进油管道与所述回油管道之间跨接有旁路管道，所述旁路管道和所述进油管道的连接处与所述进油口之间的所述进油管道上设有第一电磁阀，所述旁路管道上设有第二电磁阀，该装置其冷却只要是通过水循环进行水冷，水循环和油循环相对独立，没有形成交互，不能够对油循环管形成包裹，散热消耗大。

公开号 CN107779571A公开了一种淬火油冷却循环装置，包括输油管道连接的淬火槽、冷却槽和油泵，淬火槽的侧壁底部和顶部分别设有进油口和出油口，所述淬火槽中设有喷油器，喷油器的进口与淬火槽侧壁底部的进油口连接，喷油器还包括三个喷油口，该发明通过将油质通过管路在冷却槽内回转进行热交换，冷却槽内的介质静置，且内部的热量集中，不能够将热量带走散失，冷却持续性差。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置提供了一种在利用在螺旋结构的散热片上开设贯穿弧形槽，将油路循环管嵌置于弧形槽内，结合外侧的螺旋冷却管进行双向包裹式的冷却散热装置。

本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置是这样实现的：本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置由导入管、油路连接管、油管、中冷却管、螺旋冷却管、导出管、并入歧管、密封盖、螺旋散热板和分流歧管组成，螺旋散热板置于中冷却管外侧壁上，螺旋散热板上沿着螺旋方向等角度开有多个弧形槽，所述弧形槽贯穿螺旋散热板，所述弧形槽为开口槽，弧形槽底部圆弧所在圆周和螺旋散热板外轮廓相切，角度间隔为360°整数倍的弧形槽位于同一轴线上，且和中冷管轴线相互平行，所述能够位于同一轴向的弧形槽至少为两组，导入管的第一端套置于中冷却管的一端，导出管套置于中冷却管的另一端，螺旋冷却管套置于螺旋散热板外侧，所述螺旋冷却管螺旋方向和螺旋散热板螺旋方向相反，螺旋冷却管的一端通过分流歧管和导入管相连通，另一端通过并入歧管和导出管相连通，多个油管对应卡置于同一轴线上的多个弧形槽内，且和螺旋冷却管贴合，所述多个油管相互连通组合成一进一出的循环管道，所述油管之间通过油路连接管进行连接，连接位置采用密封盖进行螺接密封，所述油路连接管采用高强度橡胶软管，所述螺旋散热板为金属板，螺旋冷却管为铜管，所述管道连接点均采用锥螺纹配合密封圈进行密封连接，所述的分流歧管流通截面积和中冷却管流通截面积之和小于导入管截面积，所述油路连接管的流通截面积为油管流通截面积的1/4～１/５，所述螺旋冷却管截面为优弧弓。

使用时，将导入管、导出管分别接入冷却循环水路，将多个油管组合形成的一进一出的油路管道接入循环油路，启动外部动力进行循环，首先油通过一个油管的一端进入，然后沿着一个油管到达另一端，通过另一端上的油路连接管进入下一油管，最终从出口流回，在流动过程中，由于油在油管内流动，经过油路连接管时，截面急剧变化增加油流经时的表面积，增加热量扩散，在从油路连接管进入下一油管使，截面急剧增加，使得流速下降，增加了和螺旋散热板、螺旋冷却管的接触时间，循环水从导入管进入，主体通过中冷却管进入，从导出管流出，中间通过螺旋散热板进行热量交换，并配合螺旋散热板之间的螺旋通道，利用空气进行补偿性散热，部分冷却水通过分流歧管进入螺旋冷却管内，并从并入歧管回到导出管内，在此过程中，螺旋冷却管和油管外表面间歇的面贴合，进行热量交换，对油管形成包裹性的扇热，螺旋冷却管和螺旋散热板之间贴合，能够相互补偿，均衡整体热量。

所述弧形槽为开口槽，能够进行油管的安装卡合，并预留开口用于螺旋冷却管和油管的贴合，对油管形成内外包裹的冷却散热结构；

所述弧形槽底部圆弧所在圆周和螺旋散热板外轮廓相切，能够确保螺旋冷却管和油管之间形成贴合，提高油管的稳定性；

所述角度间隔为360°整数倍的弧形槽位于同一轴线上，且和中冷管轴线相互平行，能够保证油管安装后，各处的弧形槽能够和油管形成贴合，避免存在错位间隙等装配问题，影响热量传导；

所述能够位于同一轴向的弧形槽至少为两组，能够使得油管在冷却区域内迂回，增加接触面积和时间，提高热交换效率；

所述螺旋冷却管螺旋方向和螺旋散热板螺旋方向相反，能够形成相互交错的网状结构，使得螺旋散热板之间的空气能够和外侧的进行交换；

所述的分流歧管流通截面积和中冷却管流通截面积之和小于导入管截面积，通过截面变化提高冷却水的流动速度，增加热量带走效率；

所述油路连接管的流通截面积为油管流通截面积的1/4～１/５，能够形成截面的急剧变化，进而进行流速的变化，形成加热交换的变化，均衡各处的交换温度；

所述螺旋冷却管截面为优弧弓，能够和接触面之间形成面接触，增加接触面积；

达到对淬火油进行冷却的目的。

有益效果。

一、对淬火油进行迂回流动循环，增加其接触和冷却水的接触时间，提高冷却效率；

二、螺旋散热片形成螺旋气流通道，增加中部空气流动，增加热量散失；

三、螺旋散热板和螺旋冷却管旋向相反，水冷和气冷交错互补；

四、螺旋散热板和螺旋冷却管间歇贴合，相互进行热量交换，增加整体均衡性；

五、螺旋散热板大面积的包裹油管，进行热交换，散热效率高。

附图说明

图1为本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置的立体结构图。

图2为本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置的立体拆分图。

图3为本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置水冷管道的立体结构图。

图4为本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置油管的立体结构图。

附图中

其中零件为：

导入管（1），油路连接管（2），油管（3），中冷却管（4），螺旋冷却管（5），导出管（6），并入歧管（7），密封盖（8），螺旋散热板（9），分流歧管（10）。

具体实施方式：

本发明一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置是这样实现的，由导入管（1）、油路连接管（2）、油管（3）、中冷却管（4）、螺旋冷却管（5）、导出管（6）、并入歧管（7）、密封盖（8）、螺旋散热板（9）和分流歧管（10）组成，螺旋散热板（9）置于中冷却管（4）外侧壁上，螺旋散热板（9）上沿着螺旋方向等角度开有多个弧形槽，所述弧形槽贯穿螺旋散热板（9），所述弧形槽为开口槽，弧形槽底部圆弧所在圆周和螺旋散热板（9）外轮廓相切，角度间隔为360°整数倍的弧形槽位于同一轴线上，且和中冷管轴线相互平行，所述能够位于同一轴向的弧形槽至少为两组，导入管（1）的第一端套置于中冷却管（4）的一端，导出管（6）套置于中冷却管（4）的另一端，螺旋冷却管（5）套置于螺旋散热板（9）外侧，所述螺旋冷却管（5）螺旋方向和螺旋散热板（9）螺旋方向相反，螺旋冷却管（5）的一端通过分流歧管（10）和导入管（1）相连通，另一端通过并入歧管（7）和导出管（6）相连通，多个油管（3）对应卡置于同一轴线上的多个弧形槽内，且和螺旋冷却管（5）贴合，所述多个油管（3）相互连通组合成一进一出的循环管道，所述油管（3）之间通过油路连接管（2）进行连接，连接位置采用密封盖（8）进行螺接密封，所述油路连接管（2）采用高强度橡胶软管，所述螺旋散热板（9）为金属板，螺旋冷却管（5）为铜管，所述管道连接点均采用锥螺纹配合密封圈进行密封连接，所述的分流歧管（10）流通截面积和中冷却管（4）流通截面积之和小于导入管（1）截面积，所述油路连接管（2）的流通截面积为油管（3）流通截面积的1/4～１/５，所述螺旋冷却管（5）截面为优弧弓。

使用时，将导入管（1）、导出管（6）分别接入冷却循环水路，将多个油管（3）组合形成的一进一出的油路管道接入循环油路，启动外部动力进行循环，首先油通过一个油管（3）的一端进入，然后沿着一个油管（3）到达另一端，通过另一端上的油路连接管（2）进入下一油管（3），最终从出口流回，在流动过程中，由于油在油管（3）内流动，经过油路连接管（2）时，截面急剧变化增加油流经时的表面积，增加热量扩散，在从油路连接管（2）进入下一油管（3）使截面急剧增加，使得流速下降，增加了和螺旋散热板（9）、螺旋冷却管（5）的接触时间，循环水从导入管（1）进入，主体通过中冷却管（4）进入，从导出管（6）流出，中间通过螺旋散热板（9）进行热量交换，并配合螺旋散热板（9）之间的螺旋通道，利用空气进行补偿性散热，部分冷却水通过分流歧管（10）进入螺旋冷却管（5）内，并从并入歧管（7）回到导出管（6）内，在此过程中，螺旋冷却管（5）和油管（3）外表面间歇的面贴合，进行热量交换，对油管（3）形成包裹性的扇热，螺旋冷却管（5）和螺旋散热板（9）之间贴合，能够相互补偿，均衡整体热量。

所述弧形槽为开口槽，能够进行油管（3）的安装卡合，并预留开口用于螺旋冷却管（5）和油管（3）的贴合，对油管（3）形成内外包裹的冷却散热结构；

所述弧形槽底部圆弧所在圆周和螺旋散热板（9）外轮廓相切，能够确保螺旋冷却管（5）和油管（3）之间形成贴合，提高油管（3）的稳定性；

所述角度间隔为360°整数倍的弧形槽位于同一轴线上，且和中冷管轴线相互平行，能够保证油管（3）安装后，各处的弧形槽能够和油管（3）形成贴合，避免存在错位间隙等装配问题，影响热量传导；

所述能够位于同一轴向的弧形槽至少为两组，能够使得油管（3）在冷却区域内迂回，增加接触面积和时间，提高热交换效率；

所述螺旋冷却管（5）螺旋方向和螺旋散热板（9）螺旋方向相反，能够形成相互交错的网状结构，使得螺旋散热板（9）之间的空气能够和外侧的进行交换；

所述的分流歧管（10）流通截面积和中冷却管（4）流通截面积之和小于导入管（1）截面积，通过截面变化提高冷却水的流动速度，增加热量带走效率；

所述油路连接管（2）的流通截面积为油管（3）流通截面积的1/4～１/５，能够形成截面的急剧变化，进而进行流速的变化，形成加热交换的变化，均衡各处的交换温度；

所述螺旋冷却管（5）截面为优弧弓，能够和接触面之间形成面接触，增加接触面积；

达到对淬火油进行冷却的目的。

Claims (9)

1.一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征是：由导入管、油路连接管、油管、中冷却管、螺旋冷却管、导出管、并入歧管、密封盖、螺旋散热板和分流歧管组成，螺旋散热板置于中冷却管外侧壁上，螺旋散热板上沿着螺旋方向等角度开有多个弧形槽，所述弧形槽贯穿螺旋散热板，导入管的第一端套置于中冷却管的一端，导出管套置于中冷却管的另一端，螺旋冷却管套置于螺旋散热板外侧，螺旋冷却管的一端通过分流歧管和导入管相连通，另一端通过并入歧管和导出管相连通，多个油管对应卡置于同一轴线上的多个弧形槽内，且和螺旋冷却管贴合，所述多个油管相互连通组合成一进一出的循环管道，所述油管之间通过油路连接管进行连接，连接位置采用密封盖进行螺接密封，所述油路连接管采用高强度橡胶软管，所述螺旋散热板为金属板，螺旋冷却管为铜管，所述管道连接点均采用锥螺纹配合密封圈进行密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述弧形槽为开口槽，能够进行油管的安装卡合，并预留开口用于螺旋冷却管和油管的贴合，对油管形成内外包裹的冷却散热结构。

3.根据权利要求2所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述弧形槽底部圆弧所在圆周和螺旋散热板外轮廓相切。

4.根据权利要求1所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述角度间隔为360°整数倍的弧形槽位于同一轴线上，且和中冷管轴线相互平行。

5.根据权利要求4所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于能够位于同一轴向的所述弧形槽至少为两组，能够使得油管在冷却区域内迂回，增加接触面积和时间，提高热交换效率。

6.根据权利要求1所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述螺旋冷却管螺旋方向和螺旋散热板螺旋方向相反，能够形成相互交错的网状结构，使得螺旋散热板之间的空气能够和外侧的进行交换。

7.根据权利要求1所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述的分流歧管流通截面积和中冷却管流通截面积之和小于导入管截面积。

8.根据权利要求1所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述油路连接管的流通截面积为油管流通截面积的1/4～1/５。

9.根据权利要求6所述的一种用于热处理工艺冷却循环系统的散热装置，其特征在于所述螺旋冷却管截面为优弧弓。