CN204188000U - 一种合金熔炼炉用水冷型炉盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，属于金属冶炼炉技术领域，其包括由上壁和下壁构成的炉盖本体，所述上壁和下壁之间成型有空腔体，所述炉盖本体上设置有投料孔和电极孔；所述空腔体内设置有螺旋线型的降温盘管，所述降温盘管中央端与设置在炉盖本体上的第一进水管连接、边缘末端与设置在炉盖本体上的第一出水管连接；所述降温盘管为半圆管扣合于下壁上，降温盘管边缘与下壁无缝连接，所述降温盘管内设置有阻流片。本实用新型结构简单，通过在炉盖本体的空腔体内设置螺旋线型的降温盘管，使水流按照盘管的方向流动，大大增加了水流在炉盖本体内的流程，能够使之充分的换热，起到对炉盖的降温作用，并且使用水量降低，节省水资源。

Description

一种合金熔炼炉用水冷型炉盖

技术领域

本实用新型涉及一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，属于金属冶炼炉技术领域。

背景技术

在镍基中间合金初炼炉采用电弧炉，其中炉盖的结构包括周圈为水圈、中部设置有加料孔、三个电极孔及所排列砌成的耐火镁砖构成，该结构的电弧炉炉盖由于耐火镁砖在经过1700℃的高温后会急速老化变为粉状，因此一个炉盖的使用时间不会超过40 个小时，也就是说一套镍基中间合金的初炼电弧炉在炼制不到10 炉后必须更换炉盖。这样不仅使镍基中间合金的熔炼受到影响，而且大大提高了镍基中间合金的生产成本。

为了解决上述问题，专利号为201020617401.9的中国实用新型专利公开了一种炉盖，其在炉盖的边环和盖顶内设置水套和与水套相通的进出水口，并且在水套内设置间隔板和三个位于水套进水口处的切线方向的布水管以达到更好的降温效果。

经过长期使用发现，上述炉盖中的水流不能形成很好的线程，水流的进出口温度相差不大，水在夹套内不能经过有效的换热即排出，要达到良好的降温效果，需要增大水流量，但是进出口管路直径以及夹套内容量有限，增大水流量会造成水压增大，对炉盖本身造成压力，降低其使用寿命。

另外，现有的炉盖的水套降温中，用大量的水进行降温，但是排出的水的温度并不高，很难进行余热的回收。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种降温效果好、使用寿命长的合金熔炼炉用水冷型炉盖。

本实用新型采用如下技术方案：

一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其包括由上壁和下壁构成的炉盖本体，所述上壁和下壁之间成型有空腔体，所述炉盖本体上设置有投料孔和电极孔；

所述空腔体内设置有螺旋线型的降温盘管，所述降温盘管中心起始端与设置在炉盖本体上的第一进水管连接、边缘末端与设置在炉盖本体上的第一出水管连接；

所述降温盘管为截面呈半圆形的螺旋线型槽，其扣合于下壁上边缘与下壁无缝焊接，所述降温盘管的顶部与炉盖本体的上壁无缝焊接，由降温盘管隔开的空腔体形成螺旋线型的水套，所述炉盖本体的边缘上设置与所述水套相通的第二进水管，在炉盖本体顶部中央设置与所述水套相通的第二出水管。

作为本实用新型进一步改进，所述降温盘管内设置有阻流片。

作为本实用新型进一步改进，所述的阻流片固定设置于下壁上，阻流片成对设置并沿水流方向呈倒“八”字设置。

作为本实用新型进一步改进，所述投料孔设置于炉盖本体的中心。

作为本实用新型进一步改进，所述的炉盖本体上对称设置有两吊臂，所述吊臂上设置有耳轴。

作为本实用新型进一步改进，所述耳轴的水平中心轴线高于炉盖本体的重心。

本实用新型的积极效果如下：

本实用新型结构简单，通过在炉盖本体的空腔体内设置螺旋线型的降温盘管，使水流按照盘管的方向流动，大大增加了水流在炉盖本体内的流程，能够使之充分的换热，起到对炉盖的降温作用，并且使用水量降低，节省水资源。炉盖的中央部位温度最高，也最容易损坏，将进水口设置于炉盖中央，水流由中央向外流动，能够有效的控制炉盖中央部位的温度，提高整个炉盖的使用寿命。

半圆形的盘管顶部与顶壁无缝焊接，这样在降温盘管之外又自然形成了一条同样的螺旋线型的夹套，通过第二进出水管通入降温用的冷却水，并且和上述降温盘管中的水流方向呈逆向流动，加速热量的交换，并且使整个炉盖的各个部位降温速度一致，温度分布更加均匀，减少由于降温速度不一致以及温度的不均匀所产生的应力，能够有效的提高炉盖的使用寿命。

半圆形的盘管能够增加水流与下壁的接触面积，增大导热系数，节省材料，设置阻流片，增加水流与流道的摩擦系数，能够增加热交换的速率，并且阻流片能够使水流局部形成涡流，更有效的促使水流与炉盖的热交换。

附图说明

附图1为本实用新型俯视结构示意图；

附图2为本实用新型降温盘管的结构示意图；

附图3为本实用新型剖视结构示意图；

附图4为图2中A部的局部放大结构示意图。

在附图中：1炉盖本体、1-1上壁、1-2下壁、1-3空腔体、2投料孔、3降温盘管、4电极孔、5第一进水管、6第一出水管、7阻流片、8吊臂、9耳轴、10第二进水管、11第二出水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述。

如附图1-4所示的一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其包括由上壁1-1和下壁1-2构成的炉盖本体1，炉盖本体1周缘为圆形边环、中间为球冠型盖顶，边环和球冠型盖顶内部设置相通的夹套，即所述上壁1-1和下壁1-2之间成型有空腔体1-3，所述炉盖本体1上设置有投料孔2和电极孔4。

所述空腔体1-3内设置有螺旋线型的降温盘管3，所述降温盘管3中心起始端与设置在炉盖本体1上的第一进水管5连接、边缘末端与设置在炉盖本体1上的第一出水管6连接；所述第一进水管5设置于炉盖顶部中央。所述降温盘管3为截面呈半圆形的螺旋线型槽扣合于下壁1-2上，降温盘管3的边缘与下壁1-2无缝焊接；参见附图3所示，所述的降温盘管3的顶部与炉盖本体1的上壁1-1无缝焊接，这样由降温盘管3隔开的空腔体1-3也形成同样的螺旋线型的水套，如附图1、3所示，在炉盖本体1的边环上设置与上述水套相通的第二进水管10，在炉盖本体1顶部中央设置与水套相通的第二出水管11，这样，水套中的水流与降温盘管3内的水流逆向流动，这样能够大大增加炉盖本体1与水流的换热效率，并且使整个炉盖本体1的周边和中心都能够得到有效的降温。加速热量的交换，并且使整个炉盖的各个部位降温速度一致，温度分布更加均匀，减少由于降温速度不一致以及温度的不均匀所产生的应力，能够有效的提高炉盖的使用寿命。

如附图4所示，所述降温盘管3内设置有阻流片7。所述的阻流片7固定设置于下壁1-2上，阻流片7成对设置并沿水流方向呈倒“八”字设置。经过试验，所述沿水流方向呈倒“八”字设置的阻流片7能够在本实用新型所述的空腔体1-3内起到很好的导热效果，热交换速度快，水流出口温度高，能够快速有效的使炉盖降温，节省大量的水资源。排出的水的温度较高的情况下，能够更加有利于余热的回收和利用。所述的水套内也设置有沿水流方向呈倒“八”字设置的阻流片（图未示出），使水流能够形成局部漩涡，增加换热效率。

如附图1、2所示，所述的投料孔2设置于炉盖本体1的中心，这样投入的物料位于炉体的中央部位，无需调整，使用效果好，所述的电极孔4位于降温盘管3的间隙之间。其他部分的降温盘管应当尽可能的紧密排布，使其较大程度的覆盖下壁1-2，达到良好的降温效果。

所述的第一进水管5和第二进水管10外均可设置增压泵（图未示出），在需要的时候能够迅速增加水流的流速，加速炉盖的降温工作，使整个装置更容易控制。

如附图1所示，所述的炉盖本体1上对称设置有两吊臂8，所述吊臂8上设置有耳轴9，所述耳轴9的水平中心轴线高于炉盖本体1的重心。由于炉盖本体重量较重，且温度较高，开启操作困难。设置吊臂8能够方便炉盖起吊，耳轴9的水平中心轴线高于炉盖本体1的重心设置，防止起吊炉盖时翻转造成危险。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其包括由上壁（1-1）和下壁（1-2）构成的炉盖本体（1），所述上壁（1-1）和下壁（1-2）之间成型有空腔体（1-3），所述炉盖本体（1）上设置有投料孔（2）和电极孔（4）；

其特征在于：所述空腔体（1-3）内设置有螺旋线型的降温盘管（3），所述降温盘管（3）中心起始端与设置在炉盖本体（1）上的第一进水管（5）连接、边缘末端与设置在炉盖本体（1）上的第一出水管（6）连接；

所述降温盘管（3）为截面呈半圆形的螺旋线型槽，降温盘管（3）边缘与下壁（1-2）无缝焊接；所述降温盘管（3）的顶部与炉盖本体（1）的上壁（1-1）无缝焊接，由降温盘管（3）隔开的空腔体（1-3形成螺旋线型的水套，所述炉盖本体（1）的边缘上设置与所述水套相通的第二进水管（10），在炉盖本体（1）顶部中央设置与所述水套相通的第二出水管（11）。

2.根据权利要求1所述的一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其特征在于：所述降温盘管（3）内设置有阻流片（7）。

3.根据权利要求2所述的一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其特征在于：所述的阻流片（7）固定设置于下壁（1-2）上，阻流片（7）成对设置并沿水流方向呈倒“八”字设置。

4.根据权利要求1所述的一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其特征在于：所述投料孔（2）设置于炉盖本体（1）的中心。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其特征在于：所述的炉盖本体（1）上对称设置有两吊臂（8），所述吊臂（8）上设置有耳轴（9）。

6.根据权利要求5所述的一种合金熔炼炉用水冷型炉盖，其特征在于：所述耳轴（9）的水平中心轴线高于炉盖本体（1）的重心。