CN116334376A - 一种金属连续带材热处理用冷却系统 - Google Patents
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Abstract
一种金属连续带材热处理用冷却系统，包括封闭式的钢结构壳体，还包括送风单元和排风单元，所述送风单元和所述排风单元形成一单向排气的结构，能够在金属连续带材在所述钢结构壳体行进时把冷空气输入至所述钢结构壳体内，再将换热后的热气流从所述钢结构壳体排出并远离所述钢结构壳体所在的工作区域。本发明可使金属连续带材在相对封闭的钢结构壳体内与空气进行换热，换热后的热气流经风机引出工作区域之外，不会向热处理设备周围直接排放热空气从而不对工作区域的环境造成影响，而且引风机所产生的运行热负荷也一并随热气流被直接排出工作区域外，大幅提高了换热效果，也提高了金属连续带材的冷却效果。
Description
技术领域
本发明属于金属连续带材热处理设备技术领域，尤其是涉及一种金属连续带材热处理用冷却系统。
背景技术
在金属连续带材连续热处理工艺中，金属连续带材经涂层机涂层后进入干燥炉中干燥，再进入烧结炉中加热固化，之后要对金属连续带材进行冷却降温。
在现有技术中，金属连续带材常采用直接喷射的冷却方式，即：金属连续带材的冷却装置主要包括开放式的钢结构、送风风道和鼓风机单元三部分；具体方式为，金属连续带材在与大气连通的钢结构的输送辊上行进，冷却时，鼓风机直接将周围环境中的空气鼓入风道中，空气沿送风风道经由喷缝或喷口喷射到金属连续带材表面进行冷却，换热后的热空气从钢结构的敞开部分直接排入车间中，热气流迅速在车间内扩散，使工作环境温度迅速升高，直接出现以下问题：
(1)金属连续带材冷却效率低。在现有技术的冷却方式中，仅风道是密闭的，因其开放式钢结构，金属连续带材直接暴露于车间环境中，而热交换后的热空气也直接排放到车间环境中，导致车间环境温度不断升高，而此种方式所用于冷却的空气也是从车间环境中直接吸入的，所以喷风过程的对流换热温差越来越小，换热效率低。另外，风机作为强制对流换热空气的动力源，工作过程中所产生的热负荷也会随风道进入冷却装置中，增加了整体冷却负荷，也使冷却效率降低。
(2)工人的工作环境恶劣。换热后的热空气直接排放在厂房车间的工作区域内，使冷却装置周围的空气温度升高，大风量的持续扰动所形成的噪声也很高，工人的舒适程度大大降低。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种金属连续带材热处理用冷却系统，解决了现有技术中由于冷却系统设计不合理导致金属连续带材冷却效率低且工作环境温度升高的技术问题。
为解决至少一个上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种金属连续带材热处理用冷却系统，包括封闭式的钢结构壳体，还包括送风单元和排风单元，所述送风单元和所述排风单元形成一单向排气的结构，能够在金属连续带材在所述钢结构壳体行进时把冷空气输入至所述钢结构壳体内，再将换热后的热气流从所述钢结构壳体排出并远离所述钢结构壳体所在的工作区域。
进一步的，所述送风单元和所述排风单元由同一个引风机驱动，所述引风机被置于所述钢结构壳体所在的工作区域之外。
进一步的，所述送风单元被置于所述钢结构壳体上，包括若干喷嘴，所述喷嘴通过管道与所述引风机连接，以向所述金属连续带材进行喷射冷气。
进一步的，所述喷嘴被设于所述钢结构壳体的顶部和置于所述钢结构壳体内的输送辊的下方。
进一步的，所述喷嘴沿所述金属连续带材的传输方向并排设置。
进一步的，相邻两排的所述喷嘴均错位设置。
进一步的，所述排风单元还包括风箱，其中，所述风箱被设于所述钢结构壳体下方并与所述钢结构壳体互通连接设置；
所述风箱与所述引风机连接。
进一步的，在所述钢结构壳体的底面还设有若干回风管，所述回风管一端与所述钢结构壳体连通，另一端与所述风箱连通，且所述回风管分设于所述金属连续带材的宽度两侧。
进一步的，所述排风单元还包括连接管，所述连接管一端与所述风箱的输出口连接，所述连接管的另一端与所述引风机的输入口连接。
进一步的，在所述引风机的输出端设有排风管，所述排风管的出口竖直斜向上设置。
与现有技术相比，本发明包括钢结构壳体、送风单元和排风单元。其中，送风单元和排风单元形成一单向排气结构，当金属连续带材在钢结构壳体内行进时，冷空气通过喷嘴被吸入至钢结构壳体内，使金属连续带材在相对封闭的钢结构壳体内与空气进行换热，换热后的热气流经风机引出并排出至工作区域之外，不会向热处理设备周围直接排放热空气从而不对工作区域的环境造成影响，而且引风机所产生的运行热负荷也一并随热气流被直接排出车间外，大幅提高了换热效果，也提高了金属连续带材的冷却效果。
附图说明
图1是本发明一实施例的一种金属连续带材热处理用冷却系统的结构图；
图2是本发明一实施例的一种金属连续带材热处理用冷却系统的俯视图。
图中：
10、钢结构壳体 11、输送辊 20、金属连续带材
30、送风单元 31、喷嘴 40、排风单元
41、风箱 42、引风机 43、回风管
44、连接管 45、排风管 50、工作区域
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本实施例提出一种金属连续带材热处理用冷却系统，如图1所示，包括封闭式的钢结构壳体10，还包括送风单元30和排风单元40，金属连续带材20水平铺开放置在钢结构壳体10内的输送辊11上，若干并排设置的输送辊11沿钢结构壳体10的宽度方向设置，输送辊11受驱动后旋转，从而带动金属连续带材20水平行进，其中，在本实施例中，钢结构壳体10为封闭式的结构，并与送风单元30和排风单元40形成一单向排气的结构，能够在金属连续带材20在钢结构壳体10内行进时把冷空气输入至钢结构壳体10内，再将换热后的热气流从钢结构壳体10中排出并远离钢结构壳体10所在的工作区域50，即排出车间外。该冷却系统不会向热处理设备周围直接排放热空气从而不对工作区域50的环境造成影响，而且排风单元40中的引风机42所产生的运行热负荷也一并随热气流被直接排出车间外，大幅提高了换热效果，也提高了金属连续带材的冷却效果。
具体地，送风单元30和排风单元40由同一个引风机42驱动，其中引风机42被置于钢结构壳体10所在的工作区域50之外，也即是在该热处理设备所在车间之外设置。
进一步的，送风单元30被置于在钢结构壳体10上，包括若干喷嘴31，喷嘴31通过管道与引风机42连接，以向金属连续带材20进行喷射冷气。喷嘴31被设在钢结构壳体10的顶部和置于钢结构壳体10内的输送辊11的下方。输送辊11为相互间隙且并排设置的结构，置于输送辊11下方的喷嘴31可通过间隙向金属连续带材20喷射冷空气，从而完成对步进中的金属连续带材20的冷却降温。
从图2可知，喷嘴31沿金属连续带材20的传输方向并排设置，优选地，相邻两排的喷嘴31均错位设置，且所有喷嘴31均密排设置在钢结构壳体10腔体上，错位设置的结构可完全覆盖金属连续带材20宽度面积，以保证金属连续带材20可被均匀的气流冷却降温，以保证金属连续带材20热处理的一致性。
进一步的，排风单元40还包括风箱41，其中，风箱41被设置在钢结构壳体10下方并与钢结构壳体10互通连接设置，且风箱41与钢结构壳体10一同设置在同一个热处理设备上。引风机42被设于钢结构壳体10所在的工作区域50之外，且风箱41和引风机42均与引风机42连接。
进一步的，在钢结构壳体10的底面还设有若干回风管43，回风管43的一端与钢结构壳体10连通，另一端与风箱41连通，且回风管43分设于金属连续带材20的宽度方向的两侧，不仅与喷嘴31错位设置，还可全面吸收热交换后的热气流，同时，回风管43的口径大于喷嘴31的口径。
进一步的，排风单元40还包括连接管44，连接管44的一端与风箱41的输出口连接，连接管44的另一端与引风机42的输入口连接。
进一步的，为了放置排除的热气流对热处理设备所在工作区域50造成热辐射，则在引风机42的输出端设有排风管45，排风管45的出口竖直斜向上设置，并远离该热处理设备所在的工作区域50。
本发明中所提的金属连续带材20包括但不限于钢带带件。
工作时，引风机42驱动引风机42通过喷嘴31向钢结构壳体10内放置在输送辊11上的行进中的金属连续带材20进行喷射冷空气，冷空气与金属连续带材20的表面与金属连续带材20的高温进行热交换，形成热气流；热气流通过回风管43进入风箱41中，再通过连接管44进入引风机42中，再由引风机42通过排风管45将热气流排出钢结构壳体10所在的工作区域50之外。
本发明包括钢结构壳体、送风单元和排风单元。其中，送风单元和排风单元形成一单向排气结构，当金属连续带材在钢结构壳体内行进时，冷空气通过喷嘴被吸入至钢结构壳体内，使金属连续带材在相对封闭的钢结构壳体内与空气进行换热，换热后的热气流经风机引出并排出至工作区域之外，不会向热处理设备周围直接排放热空气从而不对工作区域的环境造成影响，而且引风机所产生的运行热负荷也一并随热气流被直接排出车间外，大幅提高了换热效果，也提高了金属连续带材的冷却效果。且本结构的冷却装置采用负压换热，不影响周围环境，提高工作环境的舒适度。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，包括封闭式的钢结构壳体，还包括送风单元和排风单元，所述送风单元和所述排风单元形成一单向排气的结构，能够在金属连续带材在所述钢结构壳体行进时把冷空气输入至所述钢结构壳体内，再将换热后的热气流从所述钢结构壳体排出并远离所述钢结构壳体所在的工作区域。
2.根据权利要求1所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，所述送风单元和所述排风单元由同一个引风机驱动，所述引风机被置于所述钢结构壳体所在的工作区域之外。
3.根据权利要求2所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，所述送风单元被置于所述钢结构壳体上，包括若干喷嘴，所述喷嘴通过管道与所述引风机连接，以向所述金属连续带材进行喷射冷气。
4.根据权利要求3所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，所述喷嘴被设于所述钢结构壳体的顶部和置于所述钢结构壳体内的输送辊的下方。
5.根据权利要求3或4所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，所述喷嘴沿所述金属连续带材的传输方向并排设置。
6.根据权利要求5所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，相邻两排的所述喷嘴均错位设置。
7.根据权利要求2-3、6任一项所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，所述排风单元还包括风箱，其中，所述风箱被设于所述钢结构壳体下方并与所述钢结构壳体互通连接设置；
所述风箱与所述引风机连接。
8.根据权利要求7所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，在所述钢结构壳体的底面还设有若干回风管，所述回风管一端与所述钢结构壳体连通，另一端与所述风箱连通，且所述回风管分设于所述金属连续带材的宽度两侧。
9.根据权利要求8所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，所述排风单元还包括连接管，所述连接管一端与所述风箱的输出口连接，所述连接管的另一端与所述引风机的输入口连接。
10.根据权利要求9所述的一种金属连续带材热处理用冷却系统，其特征在于，在所述引风机的输出端设有排风管，所述排风管的出口竖直斜向上设置。
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