CN221005975U - 一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及矿热炉循环冷却水系统技术领域，提出了一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，包括主水槽、分水槽、循环池、支架和循环水管，所述的循环池为敞开式水池，所述的支架置于循环池的上方，所述的主水槽与分水槽连接且置于支架上，所述的循环水管与主水槽连接，所述的主水槽包括主水槽槽体，所述的主水槽槽体置于支架上，所述的主水槽槽体上设置有主水槽蓄水区，所述的主水槽蓄水区分别与循环水管和分水槽连通；所述的分水槽由多个结构相同的分水槽槽体构成，每一个所述的分水槽槽体均置于支架上。解决了现有技术中冷却塔和喷淋系统的组合结构复杂，功耗大，运行费用高的问题。

Description

一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置

技术领域

本实用新型涉及矿热炉循环冷却水系统技术领域，具体涉及一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置。

背景技术

申请号为201721154080.1公开了矿热炉循环冷却水系统，包括通过矿热炉热交换器循环水管、冷却塔、沉淀池、喷淋系统、蓄水池、离子交换器。其在循环水冷却系统中设置冷却塔和喷淋系统，通过冷却塔和喷淋系统的组合共同作用来实现循环水降温，使其满足循环水冷却系统中循环水的降温效果。

然而上述冷却塔和喷淋系统的组合仍存在以下问题：冷却塔是以环境空气和水作为冷却介质，横掠翅片于管外，使管内高温循环水得到冷却，其很好的满足了循环水冷却的要求，但是其存在结构复杂，维护检修较麻烦，功耗大，热空气易回流，运行费用高的问题；对于喷淋系统来说，循环水经喷雾喷头喷出后下落至蓄水池内，喷淋系统是作为冷却塔的补充，需要与冷却塔相互配合才能实现循环水的冷却，如果去除冷却塔，喷淋系统无法满足循环水的冷却。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，用于替代现有技术中的冷却塔和喷淋系统，解决了现有技术中冷却塔和喷淋系统的组合结构复杂，功耗大，运行费用高的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，包括主水槽、分水槽、循环池、支架和循环水管，所述的循环池为敞开式水池，所述的支架置于循环池的上方，所述的主水槽与分水槽连接且置于支架上，所述的循环水管与主水槽连接，所述的主水槽包括主水槽槽体，所述的主水槽槽体置于支架上，所述的主水槽槽体上设置有主水槽蓄水区，所述的主水槽蓄水区分别与循环水管和分水槽连通；所述的分水槽由多个结构相同的分水槽槽体构成，每一个所述的分水槽槽体均置于支架上；所述的分水槽槽体的出水端与所述的循环池的进水端区域之间的垂直距离数值大于1.5米，所述的分水槽槽体的出水区域面积数值小于所述的循环池的进水端区域面积数值。

优选的是，所述的主水槽槽体上设置有主水槽进水口和主水槽溢流口；所述的主水槽蓄水区通过主水槽进水口与循环水管连接，所述的主水槽蓄水区通过主水槽溢流口与分水槽蓄水区连接；所述的主水槽槽体的长度数值至少与循环池的内径数值相同，所述的主水槽槽体置于所述的循环池的侧边上方的支架上。

优选的是，所述的分水槽槽体上设置有分水槽蓄水区；所述的分水槽蓄水区与主水槽蓄水区连通；所述的分水槽槽体上设置有分水槽连接端，所述的分水槽槽体通过分水槽连接端与主水槽溢流口对应设置，每一个所述的分水槽槽体对应一个主水槽溢流口；所述的分水槽槽体的长度数值小于所述的循环池的进水端区域的内径数值。

优选的是，所述的分水槽槽体为敞开式槽型结构，所述的分水槽蓄水区为所述的分水槽槽体的内部中空区域，所述的分水槽槽体的长侧边设置有分水槽溢流板；所述的分水槽溢流板靠近所述的分水槽蓄水区的出水端设置，所述的分水槽溢流板为板状结构，所述的分水槽溢流板的横向截面为矩形结构，所述的分水槽溢流板的横截面短侧边与所述的分水槽蓄水区的出水端连接。

优选的是，所述的支架为棚式结构，所述的支架的棚顶为井字型结构，所述的支架的棚顶完全覆盖所述的循环池的进水端区域，所述的支架的棚顶与所述的循环池的进水端区域之间的垂直距离大于1.5米。

优选的是，所述的主水槽槽体和分水槽槽体均置于所述的支架的棚顶。

优选的是，所述的分水槽溢流板与所述的循环池的进水端区域之间的垂直距离数值大于所述的支架的棚顶与所述的循环池的进水端区域之间的垂直距离数值。

优选的是，所述的循环水管上还设置有切换阀，所述的切换阀靠近循环池的进水端区域设置，所述的切换阀的出水端与所述的循环池的进水端区域适应。

本实用新型所述的矿热炉是指铁合金企业的主要生产设备，其工作时，炉膛温度在1800℃以上，为保障其内部装置正常工作，必须利用循环冷却水系统来实现矿热炉内部的铜瓦、保护套、压力环、烟顶、烟罩、变压器等装置的冷却工作，使其及时散热，延长使用寿命。使用过程中，为了避免循环冷却水系统中的循环水温度过高，需要在循环冷却水系统中设置冷却装置，通过冷却装置来实现循环水降温，使循环冷却水系统中的循环水满足对矿热炉内部装置的降温效果。

本实用新型所述的循环冷却水系统用的循环水冷却装置是指实现循环水降温的装置。

本实用新型所述的上方是指以地面为基准线，同一平面内，地面横向为x轴，纵向为y轴，上方是指y轴方向。本实用新型所述的支架置于循环池的上方是指以循环池所处地面水平线为基准线，支架设置于基准线y轴方向。

本实用新型所述的循环池为敞开式水池，所述的敞开式是指一端的开口中空柱形、矩形或其组合结构，现有技术中的无盖板水池结构与其相似，技术人员可以通过现有技术中的无盖板水池来实现本实用新型所述循环池功能。

本实用新型所述的循环池的进水端区域是指循环池的敞开区域或循环池池体内部的水面区域。

本领域技术人员使用本实用新型的时候，可以通过向循环池内部添加水体处理药物或在循环池内部增加其它设备来实现对循环水水体的处理。

本实用新型所述的分水槽溢流板属于功能性名称，其功能是承接分水槽蓄水区内部溢流出来的循环水，且分水槽溢流板为板式结构，所以将其名称定义为分水槽溢流板。

本实用新型分水槽溢流板的工作原理为，循环水从分水槽蓄水区溢流出来之后经过分水槽溢流板的表面之后进入循环池，循环水经过分水槽溢流板的表面边界的时候，会形成壁湍流，使循环水成薄层散射状进入循环池。

本实用新型所述的分水槽溢流板为板式结构，所述的板式结构是指常规的平板结构，其横截面为矩形结构，纵向截面也为矩形结构。

对于本实用新型来说，循环水管上设置有水泵，水泵未在说明书附图中表现出来，水泵的主要作用是通过循环水管，持续的将循环水从低位输送至高位主水槽内部。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型设置于循环冷却水系统中的循环水冷却段，将需要冷却的循环水通过循环水管输送至主水槽，循环水在主水槽蓄水区内部聚集至一定量的时候，通过主水槽溢流口自然溢流至分水槽蓄水区，循环水在分水槽蓄水区内部聚集，分水槽蓄水区内部的循环水聚集满的时候，循环水从分水槽蓄水区自然溢流出来，流经分水槽溢流板之后，自然降落进入循环池，循环水经过主水槽、分水槽和分水槽溢流板以及从分水槽溢流板降落至循环池阶段的四道自然冷却工序实现循环水降温，满足实际工作需要。本实用新型结构简单，无特别结构的设备，功耗小，运行费用低，只需要满足主水槽持续进水的能耗和运行费用即可。

附图说明

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说明。

图1为本实用新型提出的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置结构示意图；

图2为图1之俯视结构示意图；

图3为为图2之主水槽横截面结构示意图；

图4为图3之A-A向结构示意图；

图5为图3之B-B向结构示意图；

图6为图2之分水槽主视结构示意图；

图7为图6之C-C向结构示意图；

图8为图6之D-D向结构示意图；

图9为本实用新型提出的支架与循环池组合俯视结构示意图；

图10为本实用新型提出的主水槽、分水槽与循环池组合俯视结构示意图；

图中：1、主水槽；2、分水槽；3、循环池；4、支架；5、循环水管；6、切换阀；100、主水槽槽体；101、主水槽进水口；102、主水槽溢流口；103、主水槽蓄水区；200、分水槽槽体；201、分水槽溢流板；202、分水槽蓄水区；203、分水槽连接端。

具体实施方式

如图1-图2所示，作为一个实施例，解决现有技术中冷却塔和喷淋系统组合结构复杂，功耗大，运行费用高的问题。循环水通过循环水管5持续的输送至主水槽1，溢流至分水槽2，从分水槽2溢流至循环池3完成循环水的冷却。

其包括主水槽1、分水槽2、循环池3、支架4和循环水管5，所述的循环池3为敞开式水池，将循环池3设置为敞开式结构，起到便于进水以及便于添加药物的作用，因为本实用新型对循环水采用自然降温的方式实现冷却，为了实现自然降温达到所需效果，需要增加循环水与空气的接触面积和接触时间，若将循环池3设置为封闭式结构，无法实现循环水与空气接触面积的增加。

所述的支架4置于循环池3的上方，所述的主水槽1与分水槽2连接且置于支架4上，所述的循环水管5与主水槽1连接，对于本实用新型来说，这样的设置起到增加循环水与空气接触时间的效果，能够使循环池与空气充分的进行热交换，实现循环水自然降温。

如图3-图8所示，作为一个实施例，解决现有技术中喷淋系统独立设置，无法满足循环水满足降温效果的问题。通过循环水管5件循环水导入主水槽1内部的主水槽蓄水区103，循环水在主水槽蓄水区103内部与空气进行第一次热交换，主水槽蓄水区103内部的循环水通过主水槽溢流口102溢流至分水槽蓄水区202，循环水在分水槽蓄水区202内部与空气进行第二次热交换，分水槽蓄水区202内部的循环水溢流至分水槽溢流板201，循环水在分水槽溢流板201表明与空气进行第三次热交换，分水槽溢流板201出来的循环水以薄层散射状自然降落至循环池3，自然降落过程中，循环水与空气进行第四次热交换，循环水与空气的四次热交换保证了其降温效果。

所述的主水槽1包括主水槽槽体100，所述的主水槽槽体100置于支架4上，所述的主水槽槽体100上设置有主水槽蓄水区103，所述的主水槽蓄水区103分别与循环水管5和分水槽2连通，这里所述的连通主要是指循环水能够通过循环水管5进入主水槽蓄水区103，主水槽蓄水区103内部的循环水能够溢流至分水槽2，主水槽蓄水区103内部的循环水进入分水槽2采用溢流的方式，是为了保证循环水在主水槽蓄水区103内部停留足够的时间，实现与空气的第一次热交换。

所述的分水槽2由多个结构相同的分水槽槽体200构成，每一个所述的分水槽槽体200均置于支架4上，每一个所述的分水槽槽体200上对应的设置有分水槽溢流板201和分水槽蓄水区202；本实用新型设置多个分水槽槽体200，是因为单独设置一个分水槽槽体200施工难度和设备造价过高，且循环水降温效果不理想。

所述的分水槽溢流板201靠近所述的分水槽蓄水区202的出水端设置，所述的分水槽蓄水区202与主水槽蓄水区103连通；这里所述的连通是指分水槽蓄水区202的来水是主水槽蓄水区103内部的循环水，不是指常规意义所述的连通器，对于本实用新型来说，不需要主水槽蓄水区103的水位与分水槽蓄水区202的水位保持一致，如果主水槽蓄水区103的水位与分水槽蓄水区202的水位保持一致，那么主水槽蓄水区103内部的循环水无法实现以溢流的方式进入分水槽蓄水区202。

所述的分水槽溢流板201与所述的循环池3的进水端区域之间的垂直距离数值大于1.5米。该距离数值的设置是为了保证分水槽溢流板201出来的循环水在降落期间有足够的时间与空气进行热交换，保证循环水的降温效果。

所述的分水槽溢流板201的溢流区域面积数值小于所述的循环池3的进水端区域面积数值。所述的分水槽溢流板201的溢流区域面积是指循环水经过分水槽溢流板201之后，自然降落所形成的区域面积。所述的循环池3的进水端区域面积是指循环池3接受循环水来水的区域面积，因为循环池3是敞开式结构，所以循环池3的进水端区域面积等同于循环池3的开口面积。

所述的主水槽槽体100上设置有主水槽进水口101和主水槽溢流口102；主水槽进水口101的设置是为了便于设置循环水管5，在实际工作中，由于场地或施工改造的问题，我们可以将灵活的设置主水槽进水口101，保证循环水管5内部的循环水能够通过主水槽进水口101进入主水槽蓄水区103内部即可。

作为一个实施例，所述的主水槽槽体100为敞开式槽型结构，这里所述的敞开式槽型结构是指常规意义的有开口的水槽结构，常规意义的开口水槽为一端开口的中空矩形结构，这里所述的一端开口是指开口端为长侧边开口，且开口端为水槽底部的相对面。

所述的主水槽槽体100的长侧边上设置有主水槽溢流口102，既然主水槽槽体100为敞开式槽型结构，那么其由常规意义的开口端、相对设置的短侧边和相对设置的长侧边、底端组成。

所述的主水槽溢流口102靠近所述的主水槽槽体100的开口端设置；这样的设置是为了确保主水槽蓄水区103内部的水位，而不是循环水进入主水槽蓄水区103之后直接流出。所述的主水槽蓄水区103通过主水槽进水口101与循环水管5连接，所述的主水槽蓄水区103通过主水槽溢流口102与分水槽蓄水区202连接；这里所述的连接主要是指循环水管5内部的循环水通过主水槽进水口101进入主水槽蓄水区103，主水槽蓄水区103内部的循环水通过主水槽溢流口102进入分水槽蓄水区202。

如图10所示，所述的主水槽槽体100的长度数值至少与循环池3的内径数值相同，这样的设置是为了保证有足够的空间设置多个分水槽槽体200，且不会产生多余的不可用主水槽槽体100。所述的主水槽槽体100置于所述的循环池3的侧边上方的支架4上。这样的设置是为了保证分水槽槽体200能够有足够的长度。

作为一个实施例，所述的分水槽槽体200上设置有分水槽连接端203，所述的分水槽槽体200通过分水槽连接端203与主水槽溢流口102对应设置，每一个所述的分水槽槽体200对应一个主水槽溢流口102；所述的分水槽槽体200为敞开式槽型结构，所述的分水槽蓄水区202为所述的分水槽槽体200的内部中空区域，所述的分水槽溢流板201设置于所述的分水槽槽体200的长侧边。

如图10所示，所述的分水槽槽体200的长度数值小于所述的循环池3的进水端区域的内径数值。这样的设置是为了保证循环水能够全部进入循环池3。

所述的分水槽溢流板201为板状结构，所述的分水槽溢流板201的横向截面为矩形结构，所述的分水槽溢流板201的横截面短侧边与所述的分水槽蓄水区202的出水端连接。所述的板状结构为常规意义的钢板形状，只是对于本实用新型来说，该钢板形状被设置为矩形结构。

如图1、图9所示，所述的支架4为棚式结构，所述的支架4的棚顶为井字型结构，所述的支架4的棚顶完全覆盖所述的循环池3的进水端区域，所述的支架4的棚顶与所述的循环池3的进水端区域之间的垂直距离大于1.5米。

所述的主水槽槽体100和分水槽槽体200均置于所述的支架4的棚顶。

所述的分水槽溢流板201与所述的循环池3的进水端区域之间的垂直距离数值大于所述的支架4的棚顶与所述的循环池3的进水端区域之间的垂直距离数值。

如图1所示，所述的循环水管5上还设置有切换阀6，所述的切换阀6靠近循环池3的进水端区域设置，所述的切换阀6的出水端与所述的循环池3的进水端区域连通。这样的设置是为了便于本实用新型检修，检修的时候，关闭主水槽进水口101，打开切换阀6，循环水直接通过循环水管5进入循环池3。

Claims (8)

1.一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，包括主水槽(1)、分水槽(2)、循环池(3)、支架(4)和循环水管(5)，所述的循环池(3)为敞开式水池，所述的支架(4)置于循环池(3)的上方，所述的主水槽(1)与分水槽(2)连接且置于支架(4)上，所述的循环水管(5)与主水槽(1)连接，其特征在于，所述的主水槽(1)包括主水槽槽体(100)，所述的主水槽槽体(100)置于支架(4)上，所述的主水槽槽体(100)上设置有主水槽蓄水区(103)，所述的主水槽蓄水区(103)分别与循环水管(5)和分水槽(2)连通；所述的分水槽(2)由多个结构相同的分水槽槽体(200)构成，每一个所述的分水槽槽体(200)均置于支架(4)上；所述的分水槽槽体(200)的出水端与所述的循环池(3)的进水端区域之间的垂直距离数值大于1.5米，所述的分水槽槽体(200)的出水区域面积数值小于所述的循环池(3)的进水端区域面积数值。

2.根据权利要求1所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的主水槽槽体(100)上设置有主水槽进水口(101)和主水槽溢流口(102)；所述的主水槽蓄水区(103)通过主水槽进水口(101)与循环水管(5)连接，所述的主水槽蓄水区(103)通过主水槽溢流口(102)与分水槽蓄水区(202)连接；所述的主水槽槽体(100)的长度数值至少与循环池(3)的内径数值相同，所述的主水槽槽体(100)置于所述的循环池(3)的侧边上方的支架(4)上。

3.根据权利要求2所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的分水槽槽体(200)上设置有分水槽蓄水区(202)；所述的分水槽蓄水区(202)与主水槽蓄水区(103)连通；所述的分水槽槽体(200)上设置有分水槽连接端(203)，所述的分水槽槽体(200)通过分水槽连接端(203)与主水槽溢流口(102)对应设置，每一个所述的分水槽槽体(200)对应一个主水槽溢流口(102)；所述的分水槽槽体(200)的长度数值小于所述的循环池(3)的进水端区域的内径数值。

4.根据权利要求3所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的分水槽槽体(200)为敞开式槽型结构，所述的分水槽蓄水区(202)为所述的分水槽槽体(200)的内部中空区域，所述的分水槽槽体(200)的长侧边设置有分水槽溢流板(201)；所述的分水槽溢流板(201)靠近所述的分水槽蓄水区(202)的出水端设置，所述的分水槽溢流板(201)为板状结构，所述的分水槽溢流板(201)的横向截面为矩形结构，所述的分水槽溢流板(201)的横截面短侧边与所述的分水槽蓄水区(202)的出水端连接。

5.根据权利要求4所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的支架(4)为棚式结构，所述的支架(4)的棚顶为井字型结构，所述的支架(4)的棚顶完全覆盖所述的循环池(3)的进水端区域，所述的支架(4)的棚顶与所述的循环池(3)的进水端区域之间的垂直距离大于1.5米。

6.根据权利要求5所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的主水槽槽体(100)和分水槽槽体(200)均置于所述的支架(4)的棚顶。

7.根据权利要求6所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的分水槽溢流板(201)与所述的循环池(3)的进水端区域之间的垂直距离数值大于所述的支架(4)的棚顶与所述的循环池(3)的进水端区域之间的垂直距离数值。

8.根据权利要求7所述的一种矿热炉循环冷却水系统用循环水冷却装置，其特征在于，所述的循环水管(5)上还设置有切换阀(6)，所述的切换阀(6)靠近循环池(3)的进水端区域设置，所述的切换阀(6)的出水端与所述的循环池(3)的进水端区域适应。