CN207668180U - 一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器，数量大于1的湍流管紧密排放在外套管的内腔，在每根湍流管两端内腔圆锥形口壁上加工有数量大于1的过水孔，相邻两过水孔轴向中心线夹角为α。于每根湍流管两头的外周加工有支撑环，在每个支撑环上加工有数量大于2的半圆形通水槽，相邻两湍流管上的通水槽的轴向中心线在同一水平线上。第一、二喷嘴从两头装配到喷嘴护套中，第一、二喷嘴的座端分别同轧材进口导管及外套管相连，喷嘴护套卡装在第一、二喷嘴的底端上，进水管从侧壁连通喷嘴护套的内腔并与喷嘴护套固连。应用范围广，湍流管之间互为紧排，装配维修方便，冷却水压力均匀，使用寿命长，实用价值高。

Description

一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器

技术领域

本实用新型涉及一种穿水冷却器，尤其涉及一种工业与民用建筑用螺纹钢筋在控制轧制过程中所配套使用的非旋型紧排式控轧穿水冷却器。

背景技术

工业与民用建筑用螺纹钢筋在轧制过程中通常采用控制轧制工艺，为了实现控冷的要求，在本领域的技术人员使用过不同结构形状的装置（器），也采用过不同的工艺/方法，它们各具特色，取得过不同的技术效果，如ZL201620065560.X/ZL201610044953.7“旋转式湍流管节能穿水冷却装置”、ZL201410048200.4/ZL201420062411.9“组合型无蒸汽穿水冷却装置”等就是其中的实例，可以说它们是本申请最为接近的背景技术。经过实践，它们固有其特点，但还是存在不同程度的不足之处。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种实用性强、控轧冷却效果好及操作维护更为方便的非旋型紧排式控轧穿水冷却器。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器包括轧材进口导管、进水管、第一喷嘴和第二喷嘴、喷嘴护套、外套管，以及湍流管。数量大于1的湍流管紧密排放在外套管的内腔，在每根湍流管两端内腔圆锥形口段的壁上加工有数量大于1的过水孔，相邻两过水孔的轴向中心线夹角α=0～180°。在每根湍流管两端头的外周加工有支撑环，支撑环的外径等于小于外套管的内径。支撑环的外周边同湍流管中央段b的外周边有高度差h。在每个支撑环上加工有数量大于等于2的通水槽，各通水槽的底边同湍流管中央段b的底边平齐，相邻两根湍流管上的通水槽的轴向中心可在也可不在同一直线上。湍流管的外壁同外套管的内壁间有空隙d，d≥h。

第一喷嘴的圆锥形喷嘴头从喷嘴护套的一端装配到喷嘴护套的内腔，第一喷嘴的座端同轧材进口导管相连接，第二喷嘴的圆锥形喇叭口从喷嘴护套的另一端装配到喷嘴护套的内腔，第二喷嘴的底端同外套管的前端头相连接，第一喷嘴的圆锥形喷嘴头同第二喷嘴的圆锥形喇叭之间有间隙W。

喷嘴护套的两头分别卡装又固连在第一喷嘴和第二喷嘴的底端上，进水管从侧壁连通喷嘴护套的内腔并与喷嘴护套相固连。

采用如上技术方案提供的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器与现有技术相比，技术效果在于：①结构合理紧凑。位置在外套管内腔的多根湍流管是紧排式布置，它们之间无连接卡扣，装卸方便；②在每根湍流管的两头外周对称加工有支撑环，支撑环上加工有数量大于等于2并可均匀或非均匀分布的通水槽，同时由于各支撑环的外周同湍流管中央段b的外周有高度差h，便于控冷水的流通，保证了各湍流管内外水压的均衡；③靠近支撑环在各湍流管的两头加工有多排且轴向中心线夹角α可变化的过水孔，根据外套管内腔各湍流管的不同位置，这些过水孔可调节控冷水的流动方向，进一步保证了各湍流管内外之间控冷水压力的均衡和水量，保证控轧钢材（筋）控冷的效果；④与进水管相连的喷嘴护套内设计了（配置了）两套喷嘴，第一喷嘴的圆锥形喷头恰好位于第二喷嘴圆锥形喇叭口内，它们的锥度相同，并且喷头的外壁同喇叭口的内腔壁之间有间隙w，使从进水管2来的带压力的冷却水进入喷嘴护套后沿间隙w与轧材同方向喷向同第二喷嘴相连的湍流管，可实现冷却水对轧材的控冷；⑤可将此穿水冷却器与无蒸汽排放装置配套使用，可获得控冷与无蒸汽排放双重技术效果。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器的剖视示意图。

图2 为图1的A处放大示意图。

图3为湍流管的外形立体示意图。

图4为湍流管同外套管组装件剖视放大示意图。

图5为图3的左向或右向示意图。

图6为沿图4的B-B线剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。

由附图所示，本实用新型所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器包括轧材进口导管1、进水管2、第一喷嘴3和第二喷嘴5、喷嘴护套4、外套管6、湍流管7，以及固连在轧材进口导管1末端头的法兰盘、第一喷嘴3进口端外周的法兰盘、第二喷嘴5出口端外周的法兰盘和外套管6前端头外周的法兰盘，其中轧材进口导管1、进水管2和外套管6是任何结构形状的穿水冷却器都具备的。

数量大于1的湍流管7紧密排放在外套管6的内腔，所以称之为紧排式，它们之间无任何连接件或连接卡口，湍流管7的安装和更换方便。如图4所示，圆筒形状的湍流管7的内腔两头对称式加工有形状相同的圆锥形口，两者之间有圆形的连接通道。在每根湍流管7内腔两端的圆锥形口段的壁上加工有数量大于1的过水孔10，（如图6所示）相邻两过水孔10的轴向中心线夹角α=0～180°，并且其中任何一组过水孔10和其它一组过水孔10的间距可相等或不相等，一组过水孔10中各过水孔10可以同在一个平面内或不在同一个平面内。（如图3、4、5所示）在每根湍流管7两端头的外周加工有（或固连有）支撑环8，（如图4、5）支撑环8的外周边同湍流管7中央段b的外周边有高度差h，也可称之为每个支撑环8的高度为h。（如图4）湍流管7的外壁同外套管6的内壁间有空隙d，从过水孔10来的冷却水经此空隙d流向其它湍流管7，可保证每根湍流管7内、外水压均匀。（如图3、5所示）在每个支撑环8上加工有数量大于等于2的通水槽9，所述通水槽9最佳为半圆形通水槽，通水槽9的底边同湍流管7中央段b的底边平齐。在各根湍流管7紧密式装配到外套管6中时，使相邻两根湍流管7上的通水槽9的轴向中心线在同一直线上，也可不在同一直线上，便于冷却水顺流。加工支撑环8时，做到支撑环8的外径等于或小于外套管6的内径，即做到d≥h，d-h≥0，这样多根湍流管7紧密排放到外套管6内腔时方便，省时省力；（如图3、4）因为有湍流管7的中央段b，使各个湍流管7同外套管6的内腔壁有一适当的空隙，也就是有d形成的空隙使多根湍流管7同外套管6内壁既不会发生摩擦又便于冷却水流通。

（如图1、2所示）第一喷嘴3的圆锥形喷嘴头从喷嘴护套4的一端（如右端）装配到喷嘴护套4的内腔，让第一喷嘴3的底端同轧材进口导管1相连接，这种“连接”可以用法兰盘相连，也可以直接焊接；第二喷嘴5的圆锥形喇叭口从喷嘴护套4的另一端（如左端）装配到喷嘴护套4的内腔，让第二喷嘴5的座端同外套管6的前端头相连接，这种“连接”亦可以是法兰盘相连，也可以是直接焊接。装配于喷嘴护套4内腔的第一喷嘴3的喷嘴头同装配于喷嘴护套4内腔的第二喷嘴5的喇叭口相配套，使第一喷嘴3的圆锥形喷嘴头同第二喷嘴5的圆锥形喇叭口之间有间隙w，便于从进水管2来的冷却水流通。

喷嘴护套4的两头分别卡装又固连在第一喷嘴3和第二喷嘴5的底端上，进水管2从侧壁连通喷嘴护套4的内腔并同喷嘴护套4相固连。从进水管2来的冷却水（压力为MPa级）先进入喷嘴护套4内，然后经间隙w进入湍流管7内，从进水管2来的大部分冷却水直接经各根湍流管7对轧材进行控冷，而少部分冷却水从过水孔10进入有d的空间，再经通水槽9流向下道湍流管7。

实施时，将所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器与其它无蒸汽排放的装置配套安装于作业现场，安装时使轧材进口导管1、第一喷嘴3、第二喷嘴5及数量大于1的湍流管7的中心轴线在同一水平线上（如图2）。当轧材从轧材进口导管1进入对其进行控冷时，开启进水管2，轧材与冷却水可以同步或非同步动作。在轧材进入第一喷嘴3和第二喷嘴5时，冷却水经间隙w对轧材进行控冷，并以较快的速度进入外套管6内腔的各个湍流管7中，轧材与冷却水一路前行。当冷却水进入第一根（前头根）湍流管7中时，部分冷却水会从各个过水孔10进入湍流管7中央段b同外套管6内腔间形成的空向处（即有空隙d的空间处），再从通水槽9流入下一节湍流管的空间处，直到最后一节。由于有过水孔10及通水槽9的协调使用，使流经各根湍流管7内腔的冷却水同走经湍流管7外壁的冷却水保持压力均衡：当湍流管7内腔的水压大于湍流管7中央段b同外套筒6间的空隙处水压时，冷却水会从过水孔10流向此空间处，反之冷却水会从为d的空间处经过水孔10流向湍流管7内腔。所以过水孔10中水的流向是双向的，根据不同步段及不同步段水的压力及水温进行向外或向内流动，这样既可保证轧材的控冷均匀，又可延长湍流管7的使用寿命。控轧后的轧材从外套管6的后端头送出，入冷床、包装。

Claims (5)

1.一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器，包括轧材进口导管（1）、进水管（2）、第一喷嘴（3）和第二喷嘴（5）、喷嘴护套（4）、外套管（6）以及湍流管（7），其特征在于：数量大于1的湍流管（7）紧密排放在外套管（6）的内腔，在每根湍流管（7）两端内腔圆锥形口段的壁上加工有数量大于1的过水孔（10），相邻两过水孔（10）的轴向中心线夹角α=0～180°；在每根湍流管（7）两端头的外周加工有支撑环（8），支撑环（8）的外周边同湍流管（7）中央段b的外周边有高度差h；在每个支撑环（8）上加工有数量大于等于2的通水槽（9），各通水槽（9）的底边同湍流管（7）中央段b的底边平齐；

第一喷嘴（3）的圆锥形喷嘴头从喷嘴护套（4）的一端装配到喷嘴护套（4）的内腔，第一喷嘴（3）的座端同轧材进口导管（1）相连接；第二喷嘴（5）的圆锥形喇叭口从喷嘴护套（4）的另一端装配到喷嘴护套（4）的内腔，第二喷嘴（5）的底端同外套管（6）的前端头相连接，第一喷嘴（3）的圆锥形喷嘴头同第二喷嘴（5）的圆锥形喇叭口之间有间隙W;

喷嘴护套（4）的两头分别卡装又固连在第一喷嘴（3）和第二喷嘴（5）的底端上，进水管（2）从侧壁连通喷嘴护套（4）的内腔并与喷嘴护套（4）相固连。

2.根据权利要求1所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器，其特征在于：支撑环（8）的外径等于小于外套管（6）的内径。

3.根据权利要求1所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器，其特征在于：根湍流管（7）上的通水槽（9）的轴向中心线在同一直线上或不在同一直线上。

4.根据权利要求1所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器，其特征在于：湍流管（7）的外壁同外套管（6）的内壁间有空隙d，d≥h。

5.根据权利要求1所述的一种非旋型紧排式控轧穿水冷却器，其特征在于：轧材进口导管（1）、第一喷嘴（3）、第二喷嘴（5）及数量大于1的湍流管（7）的中心轴线在同一水平线上。