CN207385442U - 应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种工业上广泛使用的应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置。通过水幕和循环水以及汽水分离技术将高温连续工件从惰性气体保护下的无氧密闭系统中导出，通过控制外循环水与内循环水的热交换过程控制内循环水水温，控制内循环水的流量和流速使内循环水与高温工件进行可控热交换，实现对工件的降温或控温操作。内循环水与热工件换热后部分生成水蒸气，形成的水幕将无氧密闭系统的惰性气体与外界空气隔离。外循环水通过热交换冷凝翅片使水蒸气冷凝液化，热交换后，升温的外循环水经室外凉水塔冷却后进入再循环。

Description

应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置

技术领域：

本实用新型属于连续生产线密封系统，特别涉及使用循环水将受惰性气体保护的无氧化系统与外界空气隔离的一种出口装置。

背景技术：

工业制造领域需要将连续生产线的部分生产单元设置为无氧密闭系统，高温工件在完成所需的生产加工步骤后需要进行降温、控温处置并将工件导出无氧密闭系统，进入后续生产加工流程。

传统的密闭隔离技术多用于独立加工或非连续的生产体系，针对高温、易氧化的连续生产线，如何建立无氧密闭的生产环境，使连续工件出入时保持系统隔离，其关键是出入口装置。

物理隔离通常分为接触式隔离和非接触式隔离两种，接触式隔离主要是通过密封材料如普通橡胶，耐温橡胶，特殊塑料，特殊金属等以硬接触方式实现的隔离，非接触式隔离则是通过特殊液体或气体作为介质以软接触方式实现的隔离。选择接触式或非接触式隔离取决于加工工件，工况环境，生产工艺和产品要求等。针对材料表面态要求高，以及高温、易氧化等条件和环境要求，可采用非接触式隔离。对规模化连续生产体系来说，选择合适的工作媒介对生产成本，产品质量，生产环境等方面来讲是非常重要的。

实用新型内容：

本实用新型是针对连续生产线惰性气体保护下的无氧密闭系统使用水幕和循环水，通过汽水分离技术将高温连续工件从无氧密闭的加工系统导出到后续生产单元3的一种出口装置，其特征在于通过水幕使内循环水与具有一定温度的工件进行可控热交换，达到冷凝降温和控制温度的目的。循环水与热工件换热后部分生成水蒸气，水蒸气与通有外循环水的热交换冷凝翅片作用得以将水蒸气冷凝液化。水幕还将无氧密闭系统中的惰性气体与外界隔离。

本实用新型的汽水分离装置是由入口喷气腔体10，水汽冷凝腔体20，出口水幕腔体30，脱水干燥系统40，内循环水系统50，外循环水系统60以及换热器70构成。

入口喷气腔体10通过小口径管槽12与无氧密闭系统2连接，管槽12四周接有数把气枪11，高温连续工件4经由管槽12进入喷气腔体10，气枪11对着工件喷吹惰性气体，喷气腔体出口处有低洼导水渠13收集并引导冷凝液化水和倒流的内循环水，气枪喷吹惰性气体形成的气体屏障将水蒸气与无氧密闭系统2隔离。

水汽冷凝腔体20与入口喷气腔体10接连，由数组热交换冷凝翅片21，系列工件托架22，管槽23及回水槽24构成，用以将热工件与冷却水作用生成的水蒸气进行冷凝液化。管槽23与管槽12相连，连接区域上端开口便于通过观察窗6观察工件状况。入口喷气腔体10与水汽冷凝腔体20共享回水槽24，用以回收冷凝液化水和倒流的内循环水，外循环水流经热交换冷凝翅片21与水蒸气进行热交换并将水汽冷凝液化，工件托架22对连续工件4进行导引和支撑。

出口水幕腔体30通过管槽32与水汽冷凝腔体20连接，管槽32上装有数把水枪31，连续工件4经管槽32进入水幕腔体30后，再经过水枪31 对其喷淋，大流量喷淋水幕使工件充分沉浸于内循环水中，水幕将水汽与外界空气隔离。出口水幕腔体使热工件经由水幕后进入脱水干燥系统。

汽水分离出口装置1在将工件4导出后需进行脱水和表面干燥处理，脱水干燥系统40是由数把喷淋水枪41对工件进行喷淋控温,工件由托架43导向支撑，喷淋水经回水池44收集，风刀42对工件强力吹风使工件脱水干燥，回水管5将回水槽24中的水导入回水池44收集，回水池连接内循环水回路50。

内循环水系统50的水介质与连续工件4直接热交换。内循环水系统50是由循环回路52，循环泵53和控制阀门54构成，内循环水与外循环水通过换热器70进行热交换，通过调控循环泵53和控制阀门54实现对水温、流量和流速的调控。

外循环水系统60是由凉水塔61，水循环回路62，循环泵63和控制阀门64构成，通过调控凉水塔61、循环泵63和控制阀门64对水温、流量和流速进行调控，具有供水、补水、过滤及控温功能。。

附图说明:

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述：

图1为本实用新型应用于惰性气体保护下无氧封闭系统的汽水分离出口装置的剖视图。

图2为本实用新型应用于惰性气体保护下无氧封闭系统的汽水分离出口装置的水循环示意图。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对上述方案做进一步说明。在此应理解为这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体试验或生产的工况条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规条件。

实施例：一种惰性气体保护下无氧密闭生产系统的出口装置，其特征在于通过水幕使循环水与具有一定温度的工件(50℃-250℃)进行热交换，达到冷凝降温和控制温度的目的。水幕还将无氧密闭系统中的惰性气体与外界隔离。

当连续生产线体系的高温工件4经由无氧密闭系统2进入本实用新型的汽水分离出口装置1，入口喷气腔体10的小口径管槽12与系统2连接，管槽四周的数把气枪11对着高温连续工件喷吹惰性气体，喷气腔体出口处的低洼导水渠13收集并引导冷凝液化水及倒流的内循环水，气枪喷吹惰性气体所形成的气体屏障将水蒸气与无氧密闭系统隔离。高温工件经由管槽23继续进入与入口喷气腔体接连水汽冷凝腔体20并由工件托架22进行导引和支撑。水汽冷凝腔体是由数组热交换冷凝翅片21，系列工件托架22，管槽23 及回水槽24构成，外循环水流经热交换冷凝翅片21与水蒸气做热交换并将水汽冷凝液化，管槽23与管槽12相连，连接区域上端开口便于通过观察窗6观察连续工件的工作状况。入口喷气腔体与水汽冷凝腔体共享回水槽24，用以收冷凝液化水和倒流的内循环水。

连续工件继续经由管槽32进入出口水封腔体，管槽32与管槽23对接，管槽32上装有数把水枪31对连续工件4喷淋，大流量喷淋水幕使工件充分沉浸于内循环水8中，水幕将水汽与外界空气隔离。出口水幕腔体使工件经由水幕导出，导出的工件进入脱水干燥系统40进行脱水处置。喷淋水枪41对连续工件进行喷淋,喷淋水经回水池收集，风刀42再对工件强力吹风使工件完全脱水干燥。回水管5将回水槽24中的水导入回水池 43收集，回水池连接内循环水回路50。

上述汽水分离出口装置1内循环水系统50的水介质与连续工件直接热交换，内循环水再与外循环水通过换热器70进行热交换后冷却，通过调控水温实现对出口工件的温度控制。

内循环水系统50是由水循环回路52，循环泵53和控制阀门54构成，具有供水、补水、过滤及控温功能。外循环水系统60是由凉水塔61，循环回路62，循环泵63和控制阀门64构成，通过调控凉水塔61和控制阀门64对水温、流量和流速进行调控。外循环水循环回路具有供水、补水、过滤及控温功能。

上述实施例仅为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟知此技术原理的人士能够充分了解本实用新型内容并据以实施，不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换、装饰或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置，其特征在于该装置是由入口喷气腔体，水汽冷凝腔体，出口水幕腔体，脱水干燥系统，内循环水系统和外循环水系统组成，水汽冷凝腔体是由数组热交换冷凝翅片，系列工件托架，管槽以及回水槽构成，管槽与小口径管槽对接相连，热交换冷凝翅片换热后将水汽冷凝液化。

2.根据权利要求1所述的应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置，其特征在于入口喷气腔体通过小口径管槽与无氧密闭系统连接，管槽四周接有数把气枪对工件喷吹惰性气体形成气体屏障。

3.根据权利要求1所述的应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置，其特征在于出口水幕腔体通过管槽与水汽冷凝腔体连接，管槽上的数把水枪对高温连续工件喷淋，大流量喷淋水幕使工件充分沉浸于内循环水中，水幕将水汽与外界空气隔离。

4.根据权利要求1所述的应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置，其特征在于工件导出出口水幕腔体后进行脱水干燥处置，脱水干燥系统是由喷淋水枪对工件进行喷淋,喷淋水经回水池收集，风刀对工件强力吹风使工件脱水干燥。

5.根据权利要求1所述的汽水分离出口装置，其内循环水系统的水介质与连续工件直接热交换，内循环水与外循环水通过换热器进行热交换。

6.根据权利要求1所述的应用于惰性气体保护下无氧密闭系统的汽水分离出口装置，其外循环水系统是由凉水塔，循环回路，循环泵和控制阀门构成，通过调控凉水塔、循环泵和控制阀门对水温、流量和流速进行调控。