CN220636249U - 一种连铸结晶器的循环冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷却装置领域，公开了一种连铸结晶器的循环冷却装置，包括底板、支撑架、箱体一、冷却管、导冷板、制冷片、进水组件、弹性开合组件、过水管以及回水组件。通过设置的制冷片对导冷板进行降温，导冷板对冷却管进行降温，使得冷却管的温度与箱体一内介质水的温度存在温度差，有利于箱体一内介质水中的水蒸气向上进入到冷却管内进行冷凝，冷凝后的水回流至箱体一内；通过设置的弹性开合组件能够在箱体一内的介质水较少时，对箱体一底面的通孔进行封堵，延长了介质水在箱体一内的停留时间，从而能够提高对介质水中的水蒸气进行冷凝的效果。

Description

一种连铸结晶器的循环冷却装置

技术领域

本实用新型涉及冷却装置领域，尤其涉及一种连铸结晶器的循环冷却装置。

背景技术

冷却系统对于连铸结晶器而言至关重要，介质水通过结晶器铜板或铜管间接地与结晶器内钢水进行热交换并带走钢液内的部分热量，确保离开结晶器腔体的钢液能够形成具有一定几何外形和足够强度的坯壳，进而起到支撑芯部钢水对铸坯外壳产生静压的作用，最终满足工业化连续生产的要求。

现有的冷却装置虽然能够对介质水起到降温冷却的作用，但是大多冷却装置在使用时对介质水中夹杂水蒸气的冷凝效果较差，导致冷却后的介质水中掺杂较多的水蒸气，这样会对介质水的流通产生一定的不利影响。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型的目的是提供一种连铸结晶器的循环冷却装置，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种连铸结晶器的循环冷却装置，包括：

底板；

支撑架，固定设置于所述底板上；

箱体一，与所述支撑架固定连接；

冷却管，设置有若干根，若干根所述冷却管的底面分别与所述箱体一的顶面相连通；

导冷板，设置于所述冷却管上方，且若干所述冷却管的顶面分别与所述导冷板的底面固定连接；

制冷片，设置有若干个，若干个所述制冷片的冷端分别与所述导冷板相贴合；

进水组件，其一端与连铸结晶器的出水端相连通，其另一端与所述箱体一的顶部相连通；

弹性开合组件，设置于所述箱体一的下方；所述箱体一的底面设有通孔，所述弹性开合组件的动作端贴合设置于所述通孔内；

过水管，其顶面与所述箱体一的底面固定连接，且所述弹性开合组件位于所述过水管所包围的范围内；

回水组件，其一端与所述连铸结晶器的进水端相连通，其另一端与所述过水管的底面相连通。

进一步的，所述弹性开合组件包括：

U型架，与所述箱体一的底面固定连接；

套筒，与所述U型架固定连接；

密封块，贴合设置于所述箱体一底面的所述通孔内；

连接杆，其顶部与所述密封块固定连接，其底部伸至所述套筒内并与之滑动连接；

弹簧，设置于所述套筒内，且其两端分别与所述连接杆的底面、所述套筒的底壁固定连接。

再进一步的，所述进水组件包括：

进水主管，其顶部与所述连铸结晶器的出水端相连通；

进水泵，固定安装在所述进水主管上；

布水管，设置于所述导冷板的顶面，且所述布水管与所述进水主管的底部相连通；

进水支管，设置有若干根，若干根所述进水支管分别与所述导冷板相接触，且若干根所述进水支管的两端分别与所述布水管、所述箱体一的顶面相连通。

再进一步的，还包括搅拌组件，设置有若干组，若干组所述搅拌组件分别对应的设置于所述进水支管的下方，且所述搅拌组件均位于所述箱体一内；

所述搅拌组件均包括：

转轴，与所述箱体一的内壁转动连接；

搅拌叶片，设置有若干个，若干个所述搅拌叶片沿着所述转轴的周向间隔设置。

再进一步的，所述回水组件包括：

箱体二，设置于所述支撑架上，所述箱体二的顶面一端与所述过水管的底面相连通；

箱体三，设置在所述底板上，所述箱体三位于所述箱体二远离所述过水管的一侧，且所述箱体三与所述箱体二相连通；

回水管，其一端与所述箱体三的底部相连通，其另一端与所述连铸结晶器的进水端相连通；

回水泵，固定安装在所述回水管上。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

通过设置的制冷片对导冷板进行降温，导冷板对冷却管进行降温，使得冷却管的温度与箱体一内介质水的温度存在温度差，有利于箱体一内介质水中的水蒸气向上进入到冷却管内进行冷凝，冷凝后的水回流至箱体一内；通过设置的弹性开合组件能够在箱体一内的介质水较少时，对箱体一底面的通孔进行封堵，延长了介质水在箱体一内的停留时间，从而能够提高对介质水中的水蒸气进行冷凝的效果。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型连铸结晶器的循环冷却装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型剖视图箱体一的内部结构示意图；

图3为本实用新型回水组件的内部结构示意图。

附图标记说明：1、底板；2、支撑架；3、箱体一；4、冷却管；5、导冷板；6、制冷片；7、进水组件；71、进水主管；72、进水泵；73、布水管；74、进水支管；8、弹性开合组件；81、U型架；82、套筒；83、密封块；84、连接杆；85、弹簧；9、过水管；10、回水组件；101、箱体二；102、箱体三；103、回水管；104、回水泵；11、搅拌组件；111、转轴；112、搅拌叶片。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1-图3所示，本实施例中公开了一种连铸结晶器的循环冷却装置，包括底板1，底板1的顶面固定连接有支撑架2，支撑架2的顶部固定连接有箱体一3，箱体一3的顶面固定连通有若干根冷却管4，本实施例冷却管4共设置为八根，八根冷却管4沿着箱体一3顶面的周向间隔设置；八根冷却管4均为垂直设置，且八根冷却管4的顶面共同固定连接有导冷板5，导冷板5的顶面设置有若干个制冷片6，若干个制冷片6的冷端分别与导冷板5的顶面相贴合；箱体一3的顶面连通有进水组件7，进水组件7的一端与连铸结晶器的出水端相连通，进水组件7的另一端与箱体一3的顶面相连通；箱体一3的底面设有通孔，通孔可以设置为若干个，本实施例中通孔设置为四个，四个通孔沿箱体一3的长度方向并列间隔设置；箱体一3的下方设置有弹性开合组件8，弹性开合组件8与通孔一一对应设置，且弹性开合组件8的动作端分别贴合设置在通孔内；箱体一3的底面设置有过水管9，过水管9与弹性开合组件8一一对应设置，过水管9的顶面分别与箱体一3的底面固定连接，过水管9均为垂直设置，且弹性开合组件8分别位于过水管9所包围的范围内；过水管9的下方设置有回水组件10，过水管9的底面分别与回水组件10的一端相连通，回水组件10的另一端与连铸结晶器的进水端相连通。

上述技术方案的工作原理为：制冷片6产生的冷量传递给导冷板5，能够使得导冷板5的温度降低，导冷板5能够将制冷片6产生的冷量传递给冷却管4，进而能够使得冷却管4的温度降低；进水组件7将与连铸结晶器内的钢水发生热交换后的介质水排至箱体一3内，箱体一3内介质水中的水蒸气与冷却管4之间存在温度差，有利于介质水中的水蒸气向上进入冷却管4内，水蒸气遇冷后凝结为水珠，凝结后的水珠在重力作用下下落至箱体一3内；当箱体一3内没有介质水或者介质水较少时，弹性开合组件8的动作端能够将箱体一3底面的通孔封堵住；当箱体一3内的介质水积累到一定量时，在介质水重量的作用下，弹性开合组件8的动作端会向下移动至箱体一3的下方，使得箱体一3底面的通孔处于打开的状态，箱体一3内的介质水会通过过水管9流入回水组件10内，该部分介质水最终通过回水组件10回流至连铸结晶器的进水端。

采用此方案，通过设置的制冷片6对导冷板5进行降温，导冷板5对冷却管4进行降温，使得冷却管4的温度与箱体一3内介质水的温度存在温度差，有利于箱体一3内介质水中的水蒸气向上进入到冷却管4内进行冷凝，冷凝后的水回流至箱体一3内；通过设置的弹性开合组件8能够在箱体一3内的介质水较少时，对箱体一3底面的通孔进行封堵，延长了介质水在箱体一3内的停留时间，从而能够提高对介质水中的水蒸气进行冷凝的效果。

需要说明的是，连铸结晶器的出水端流出的是与连铸结晶器内的钢水发生热交换后的介质水，连铸结晶器的进水端流入的是与连铸结晶器内的钢水发生热交换之前的介质水；与连铸结晶器内的钢水发生热交换后的介质水通过进水组件7依次进入到箱体一3、过水管9以及回水组件10内，整个流动过程中该部分介质水的温度会降低，最终通过回水组件10将该部分冷却降温后的介质水输送至连铸结晶器的进水端。

进一步优化方案，弹性开合组件8包括U型架81、套筒82、密封块83、连接杆84和弹簧85，U型架81两个侧壁的端面与箱体一3的底面固定连接，且U型架81两个侧壁分别位于箱体一3底面通孔的两侧；套筒82设置在U型架81两个侧壁之间，套筒82的开口向上，且套筒82的底面与U型架81固定连接；箱体一3底面的通孔内贴合设置有密封块83，密封块83能够对箱体一3底面的通孔进行封堵；密封块83的底面中部固定连接有连接杆84的顶端，连接杆84的底端伸至套筒82内部，且连接杆84与套筒82滑动连接；套筒82的内部设置有弹簧85，弹簧85的底端与套筒82的底壁固定连接，弹簧85的顶端与连接杆84的底端固定连接。

采用此方案，在弹簧85的作用下，能够在箱体一3内的介质水较少时，使得密封块83对箱体一3底面的通孔处于封堵的状态；当箱体一3内的介质水积累到一定量时，能够在介质水重量的作用下，使得密封块83向下移动至箱体一3的下方，进而使得箱体一3底面的通孔处于敞开的状态，箱体一3内的介质水可通过通孔进入到过水管9内。

进一步优化方案，进水组件7包括进水主管71、进水泵72、布水管73和若干根进水支管74，进水泵72固定安装在进水主管71上，进水主管71通过进水泵72与连铸结晶器的出水端相连通，布水管73水平设置在导冷板5的顶面，进水主管71的底部与布水管73的顶部相连通；进水支管74沿着布水管73的长度方向间隔设置，进水支管74均为垂直设置，进水支管74的顶部分别与布水管73相连通，进水支管74的底部分别与箱体一3的顶面相连通，且进水支管74的外壁分别与导冷板5相接触。

采用此方案，能够实现将与连铸结晶器内的钢水发生热交换后的介质水输送至箱体一3内的效果；通过将布水管73设置在导冷板5的顶面，并将进水支管74的外壁分别与导冷板5接触，能够通过导冷板5将制冷片6产生的冷量传递给布水管73以及进水支管74，能够使得布水管73以及进水支管74的温度降低，从而能够提高对该部分介质水中的水蒸气的冷凝效果，同时能够提高对该部分介质水进行降温的效果。

进一步优化方案，箱体一3内设置有若干组搅拌组件11，若干组搅拌组件11分别对应的设置于进水支管74的下方；本实施例中进水支管74设置为三根，搅拌组件11设置为三组，搅拌组件11与进水支管74的底部出口一一对应设置；搅拌组件11均包括转轴111和若干个搅拌叶片112，转轴111水平设置，且转轴111的两端分别与箱体一3的内壁转动连接；每组搅拌组件11中的搅拌叶片112均设置为六片，六片搅拌叶片112沿着转轴111的周向间隔设置，且相邻的搅拌叶片112之间的距离相同。

采用此方案，能够在与连铸结晶器内的钢水发生热交换后的介质水进入到箱体一3内部后，该部分介质水会对处于进水支管74的底部出口的搅拌叶片112进行冲击，使得搅拌叶片112以及转轴111进行逆时针方向的转动，能够通过搅拌叶片112对箱体一3底部积累的介质水进行搅动，从而能够进一步提高该部分介质水冷却降温的效果。

进一步优化方案，回水组件10包括箱体二101、箱体三102、回水管103、回水泵104，箱体二101倾斜固定在支撑架2上，箱体二101的右侧低于箱体二101的左侧，过水管9的底部分别与箱体二101的顶面左侧相连通；箱体三102固定在底板1上，箱体三102设置在箱体二101的右侧，且箱体二101的右侧底部与箱体三102的左侧顶部相连通；箱体三102的右侧底部固定连通有回水管103的左端，回水管103的右端与连铸结晶器的进水端相连通；回水泵104固定安装在回水管103上。

采用此方案，箱体一3内的介质水进入过水管9后，下落至箱体二101内，该部分介质水再经过箱体二101的内部流入到箱体三102内进行暂存，最终通过回水泵104以及回水管103将箱体三102内的介质水回流至连铸结晶器的进水端。

需要说明的是，当外界的环境的温度对本实用新型对介质水的降温效果产生较大的影响，即进入到箱体三102内的介质水的温度超出适宜的温度范围时，可以在介质水的流经路径上增设制冷片6或者可以将导冷板5上的制冷片6的数量减少；比如在炎热的夏季，外界的温度较高时，可以将制冷片6的冷端与箱体二101的底面、箱体三102的侧面或底面贴合设置。其中，制冷片6的数量及设置的位置可以根据实际的需要进行相应的调整；制冷片6为现有技术，其工作原理和使用方法均为已知，在此不再赘述。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种连铸结晶器的循环冷却装置，其特征在于：包括：

底板；

支撑架，固定设置于所述底板上；

箱体一，与所述支撑架固定连接；

冷却管，设置有若干根，若干根所述冷却管的底面分别与所述箱体一的顶面相连通；

导冷板，设置于所述冷却管上方，且若干所述冷却管的顶面分别与所述导冷板的底面固定连接；

制冷片，设置有若干个，若干个所述制冷片的冷端分别与所述导冷板相贴合；

进水组件，其一端与连铸结晶器的出水端相连通，其另一端与所述箱体一的顶部相连通；

弹性开合组件，设置于所述箱体一的下方；所述箱体一的底面设有通孔，所述弹性开合组件的动作端贴合设置于所述通孔内；

过水管，其顶面与所述箱体一的底面固定连接，且所述弹性开合组件位于所述过水管所包围的范围内；

回水组件，其一端与所述连铸结晶器的进水端相连通，其另一端与所述过水管的底面相连通。

2.根据权利要求1所述的连铸结晶器的循环冷却装置，其特征在于：所述弹性开合组件包括：

U型架，与所述箱体一的底面固定连接；

套筒，与所述U型架固定连接；

密封块，贴合设置于所述箱体一底面的所述通孔内；

连接杆，其顶部与所述密封块固定连接，其底部伸至所述套筒内并与之滑动连接；

弹簧，设置于所述套筒内，且其两端分别与所述连接杆的底面、所述套筒的底壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的连铸结晶器的循环冷却装置，其特征在于：所述进水组件包括：

进水主管，其顶部与所述连铸结晶器的出水端相连通；

进水泵，固定安装在所述进水主管上；

布水管，设置于所述导冷板的顶面，且所述布水管与所述进水主管的底部相连通；

进水支管，设置有若干根，若干根所述进水支管分别与所述导冷板相接触，且若干根所述进水支管的两端分别与所述布水管、所述箱体一的顶面相连通。

4.根据权利要求3所述的连铸结晶器的循环冷却装置，其特征在于：还包括搅拌组件，设置有若干组，若干组所述搅拌组件分别对应的设置于所述进水支管的下方，且所述搅拌组件均位于所述箱体一内；

所述搅拌组件均包括：

转轴，与所述箱体一的内壁转动连接；

搅拌叶片，设置有若干个，若干个所述搅拌叶片沿着所述转轴的周向间隔设置。

5.根据权利要求1所述的连铸结晶器的循环冷却装置，其特征在于：所述回水组件包括：

箱体二，设置于所述支撑架上，所述箱体二的顶面一端与所述过水管的底面相连通；

箱体三，设置在所述底板上，所述箱体三位于所述箱体二远离所述过水管的一侧，且所述箱体三与所述箱体二相连通；

回水管，其一端与所述箱体三的底部相连通，其另一端与所述连铸结晶器的进水端相连通；

回水泵，固定安装在所述回水管上。