CN210862294U - 一种新型气喷急冷粉末冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型气喷急冷粉末冷却装置，包括集粉桶，所述集粉桶底面和侧面为双层结构，包括外壳和内胆，外壳和内胆之间的空心结构为冷却水腔，所述外壳设置有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口设置在所述外壳顶部所述第二进水口和第二出水口依次连接有第二进水管和第二出水管，所述内胆设置有第一进水口、第一出水口和出粉口，所述第一进水口、第一出水口和出粉口依次连接有第一进水管、第一出水管和出粉口，所述第一进水口、第一出水口和出粉管均贯穿外壳，所述进水管集粉桶一端固定连接第一滚轮内圈，所述第一滚轮外圈固定连接有急冷管进水口一端，所述急冷管出水口一端固定连接第二滚轮外圈，所述第二滚轮内圈固定连接出水管。
Description
技术领域
本实用新型涉及粉末冷却领域，具体涉及一种新型气喷急冷粉末冷却装置。
背景技术
在粉末冶金雾化制粉行业，气喷气冷制粉技术是当今应用最广泛的技术，也是投资少见效快的一种短平快项目之一。不过在通常普通的气喷气冷雾化制粉装置中，众多同行都遇到了同一个技术难题，即雾化高温合金时的冷却问题，例如雾化司太尼合金即钴基高温合金，这种合金的熔炼温度和雾化温度都有别于镍基高温合金和铁基高温合金，通常在1600多度的高温下雾化，传统的积粉桶都采用双层结构，内通冷却水，循环冷却，虽然能够达到冷却的效果，但是桶内靠近筒壁的粉末明显冷却的比桶中心快，所以不少厂家将雾化集粉桶加长到9～11m，甚至更高。但这种加高雾化集粉桶的办法，不是解决问题的根本办法。高温合金的雾化向粉末冶金专家提出了快速冷凝的技术问题，在此背景下提出了一种气喷急冷粉末装置。它属于氮气雾化在氮气氛中冷却的装置。
实用新型内容
本实用新型为解决以上问题提出以下技术特征：
本实用新型公开了一种新型气喷急冷粉末冷却装置，包括集粉桶，集粉桶底面和侧面为双层结构，包括外壳和内胆，外壳和内胆之间的空心结构为冷却水腔，外壳设置有第二进水口和第二出水口，第二进水口连接有第二进水管，第二出水口连接有第二出水管，外壳顶部设置有雾化喷嘴和出气口，内胆设置有第一进水口、第一出水口和出粉口，第一进水口连接有第一进水管，第一出水口连接有第一出水管，出粉口连接有出粉管，第一进水管、第一出水管和出粉管均贯穿外壳，出粉口设置在内胆底部，进水管和集粉桶一端固定连接第一滚轮内圈，第一滚轮外圈固定连接有急冷管进水口一端，急冷管出水口一端固定连接第二滚轮外圈，第二滚轮内圈固定连接出水管。
进一步的，第一进水口和第一出水口与外壳和内胆连接处设置有加强筋。
进一步的，雾化喷嘴连接有两根氮气进气管，进入雾化喷嘴的高压气流达 8-10MPa。
进一步的，第一进水管设置有第一阀门，第二进水管设置有第二阀门，出气出粉管设置有第三阀门。
进一步的，排气口设置有盖板，盖板通过支撑架固定连接于外壳顶部。
进一步的，急冷管为中间凸出的椭圆结构。
进一步的，第一进水管，第二进水管通入的冷却水为0℃-5℃的液态水。
进一步的，第二出水口设置在所述外壳顶部。
本实用新型有益效果如下：
1.本实用新型在传统冷却装置的基础上，在装置内设置有急冷管，且急冷管两端连接有滚轮，在雾化喷嘴工作时，雾化喷嘴喷射出的粉末和气体撞击急冷管，使得急冷管转动起来，急冷管的旋转近似空调带着自身的冷气流扇动起来，并在内胆中迅速扩散，能大量吸收粉末中的热量。
2.在进一步方案中，加强筋能够保证急冷管的结构稳定性，雾化喷嘴连接有两根氨气进气管能保证粉末不被氧化，且进入雾化喷嘴高压气流达到了 8-10MPa，使得气体喷出是能够有更大的动能，使得急冷管旋转的更快，内部气体流动更快，排气口设置的盖板避免了外界污染物的进入，由于近似于一个椭圆形腰鼓，中部凸出，可以增大急冷管与粉末的接触面积加快冷却效率,0℃ -5℃的冷却水能保证最快的冷却效率，且保证了冷却水不会出现结冰的现象，第二出水口设置在外壳顶部，使得冷却水腔中的水能够填满整个冷却水腔，保证了粉末在接触到内胆侧壁时都能够进行热交换，完成冷却，设置的各个阀门可以进一步提高本冷却装置的使用灵活性。
本实用新型是在原有不足5m高的氮气雾化在氮气氛中冷却的普通雾化制粉装置上加装了急冷粉末装置后，免去了将集粉桶加长或加高的烦杂建造工序和建造费用。本急冷粉末装置小巧灵活，体积不足30升，造价低廉。但其有益效果并不在于造价高低，而是在于粉末质量。从金属学的金属结晶原理来说，粉末颗粒受到急冷，晶粒组织结构被细化，使每颗粉末的组织更致密，再因粉粒飞行距离短，冷却快，被氧化的几率将大大减少。另外，从雾化制粉的原理来说，当高速飞行的粉粒撞击到急冷粉末装置时，一些空心或半空心粉末被击碎，大大地减少了空心粉末的存在。这才是制粉专家们要获得的最大有益效果。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型A部放大图；
图3为本实用新型B部放大图，
1.集粉桶、101.外壳、102.内胆、201.第一进水管、202.第一出水管、203. 第二进水管、204.第二出水管、205.出粉管、206.排气口、211.第一阀门、212. 第二阀门、213.第三阀门、301.雾化喷嘴、311.氮气进气管、401.第一滚轮、402. 第二滚轮、501.急冷管、601.加强筋。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将结合附图作进一步说明：
结合图1-图3所示的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，包括集粉桶1，集粉桶1底面和侧面为双层结构，包括外壳101和内胆102，外壳101和内胆102 之间的空心结构为冷却水腔，外壳101设置有第二进水口和第二出水口，第二进水口连接有第二进水管203，第二出水口连接有第二出水管204，外壳101 顶部设置有雾化喷嘴301和出气口，内胆102设置有第一进水口、第一出水口和出粉口，第一进水口连接有第一进水管201，第一出水口连接有第一出水管 202，出粉口连接有出粉管205，第一进水管201、第一出水管202和出粉管 205均贯穿外壳101，出粉口设置在内胆102底部，进水管和集粉桶1一端固定连接第一滚轮401内圈，第一滚轮401外圈固定连接有急冷管501进水口一端，急冷管501出水口一端固定连接第二滚轮402外圈，第二滚轮402内圈固定连接出水管，第一进水口和第一出水口与外壳101和内胆102连接处设置有加强筋601，雾化喷嘴301连接有两根氮气进气管311，进入雾化喷嘴301的高压气流达8-10MPa，第一进水管201设置有第一阀门211，第二进水管203 设置有第二阀门212，出气出粉管205设置有第三阀门213，排气口206设置有盖板，盖板通过支撑架固定连接于外壳101顶部，急冷管501为中间凸出的椭圆结构，第一进水管201，第二进水管203通入的冷却水为0-5的液态水，第二出水口设置在所述外壳顶部。
工作原理：急冷管501近似于一个椭圆形腰鼓，急冷管501两端均连接有滚轮，进入冷却水腔和急冷管501的水温在0℃-5℃，水压1.5-2.0MPa，急冷管501用不锈钢制作，表面光洁度高，粉末落于此上被急速冷却而不易粘结。当雾化喷嘴301工作时，进入雾化喷嘴301的高压气流达8-10MPa，气流带着粉体撞击到急冷管501时，会自动的旋转起来，它的旋转近似空调带着自身的冷气流扇动起来，并在内胆102中迅速扩散，能大量吸收粉末中的热量，使空间达到热平衡，从而加速了粉末的冷却速度。
Claims (7)
1.一种新型气喷急冷粉末冷却装置，包括集粉桶，其特征在于：所述集粉桶底面和侧面为双层结构，包括外壳和内胆，外壳和内胆之间的空心结构为冷却水腔，所述外壳设置有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口连接有第二进水管，所述第二出水口连接有第二出水管，所述外壳顶部设置有雾化喷嘴和出气口，所述内胆设置有第一进水口、第一出水口和出粉口，所述第一进水口连接有第一进水管，所述第一出水口连接有第一出水管，所述出粉口连接有出粉管，所述第一进水管、第一出水管和出粉管均贯穿外壳，所述出粉口设置在内胆底部，所述进水管和集粉桶一端固定连接第一滚轮内圈，所述第一滚轮外圈固定连接有急冷管进水口一端，所述急冷管出水口一端固定连接第二滚轮外圈，所述第二滚轮内圈固定连接出水管。
2.根据权利要求1所述的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，其特征在于：所述第一进水口和第一出水口与所述外壳和所述内胆连接处设置有加强筋。
3.根据权利要求1所述的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，其特征在于：所述雾化喷嘴连接有两根氮气进气管，进入雾化喷嘴的高压气流达8-10MPa。
4.根据权利要求1所述的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，其特征在于：所述第一进水管设置有第一阀门，所述第二进水管设置有第二阀门，出气出粉管设置有第三阀门。
5.根据权利要求1所述的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，其特征在于：所述急冷管为中间凸出的椭圆结构。
6.根据权利要求1所述的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，其特征在于：所述第一进水管，第二进水管通入的冷却水为0℃-5℃的液态水，水压为1.5-2.0MPa。
7.根据权利要求1所述的一种新型气喷急冷粉末冷却装置，其特征在于：所述第二出水口设置在所述外壳顶部。
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| CN201921648851.1U CN210862294U (zh) | 2019-09-28 | 2019-09-28 | 一种新型气喷急冷粉末冷却装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112064016A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-11 | 安徽中科春谷激光产业技术研究院有限公司 | 一种激光熔覆气体保护装置 |
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- 2019-09-28 CN CN201921648851.1U patent/CN210862294U/zh active Active
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