CN221362621U - 一种上引炉冷却控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种上引炉冷却控制装置,包括上引炉、结晶器和冷却模块,结晶器设有冷却进液端和冷却排液端,结晶器内部设有与冷却进液端和冷却排液端相连的冷却通道;冷却模块包括循环冷却泵、冷却液散热结构和冷却控制器,循环冷却泵的排液口与冷却通道的一端相连;冷却液散热结构包括换热管道、散热底板和散热风扇。通过在结晶器内部开设有冷却通道,并使冷却通道与循环冷却泵和冷却液换热结构连通,通过循环冷却泵使冷却液在冷却通道和冷却液散热结构之间流动,起到了对结晶器冷却散热的作用,且冷却液能够在冷却液散热结构进行散热,确保冷却液的散热效果。通过控制冷却通道内冷却液的流量,使得冷却液具有稳定的冷却效果。

Description

一种上引炉冷却控制装置
技术领域
本实用新型涉及上引连铸加工设备领域,尤其涉及一种上引炉冷却控制装置。
背景技术
上引法是一种生产无氧铜杆工艺,常用于对铜导体等铜材的加工。上引炉是上引法生产铜材的核心设备,在生产过程中,其内部的结晶器长期处于高温下状态。为了避免结晶器的损坏以及保证铜材的生产质量,因此,现有上引法的生产设备常设置有冷却系统来对上引炉上的结晶器降温,如公开号为CN209077742U的实用新型专利公开的一种铜带上引连铸结晶器,该文献公开了包括结晶器腔体,结晶器腔体的外侧均匀包裹有隔热空腔,隔热空腔的外侧均匀包裹有冷却腔,冷却腔左侧的外壁上端的位置通过导管连通有小型水泵,小型水泵的左端连通有进液管,进液管的下表面且靠近小型水泵的位置连通有第一出液管,第一出液管的下端伸入第一储液罐内,第一储液罐的内部填装有第一冷却液,进液管的下表面中部的位置连通有第二出液管,第二出液管的下端伸入第二储液罐内,第二储液罐的内部填装有第二冷却液,进液管的下表面左端的位置连通有第三出液管,第三出液管的下端伸入第三储液罐内,第三储液罐的内部填装有第三冷却液。该铜带上引连铸结晶器,结晶器腔体与冷却腔之间隔有隔热空腔,使冷却液不能直接接触结晶器腔体,避免温差较大使铜带发脆。由此,上述文献是通过小型水泵分别对第一冷却液、第二冷却液或第三冷却液的抽取,使第一冷却液、第二冷却液或第三冷却液进入冷却腔来对结晶器进行冷却,虽然温度不等的第一冷却液、第二冷却液和第三冷却液依次进入冷却腔,能够有效带走结晶器的热量,但长期生产运行下,冷却液的温度升降,降温效果差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种上引炉冷却控制装置,以解决上述背景技术中存在的一个或多个技术问题。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种上引炉冷却控制装置,包括上引炉、结晶器和冷却模块,所述结晶器设在上引炉的上方,所述结晶器设有冷却进液端和冷却排液端,所述结晶器内部设有与所述冷却进液端和所述冷却排液端相连的冷却通道;所述冷却模块包括循环冷却泵、冷却液散热结构和冷却控制器,所述循环冷却泵的排液口与所述冷却通道的一端相连;
所述冷却液散热结构包括换热管道、散热底板和散热风扇,所述换热管道与所述散热底板相贴合,所述散热底板的底部设有散热翅片,所述散热风扇设在所述散热底板的前后两侧,所述换热管道的两端分别与所述冷却排液端以及所述循环冷却泵的进液口相连。
优选的,所述冷却模块包括第一温度传感器和冷却控制器,所述第一温度传感器设在所述冷却排液端的内侧,所述第一温度传感器与所述冷却控制器的第一输入端电连接,所述冷却控制器的第一输出端与所述散热风扇电连接。
优选的,还包括流量控制阀,所述流量控制阀的两端分别与所述循环冷却泵的排液口以及所述冷却通道的一端相连,所述冷却控制器的第二输出端与所述流量控制阀电连接。
优选的,所述冷却模块还包括第二温度传感器,所述第二温度传感器设在所述冷却通道内,所述第二温度传感器用于获取所述结晶器内腔的温度,所述冷却控制器的第二输入端与所述第二温度传感器电连接。
优选的,所述冷却模块还包括冷却液箱,所述冷却液箱的两端分别与所述循环冷却泵的进液口以及所述换热管道连通,所述冷却液箱内灌有冷却液。
优选的,所述换热管道为蛇形管。
优选的,所述冷却模块还包括冷却外管,所述冷却外管套设在所述结晶器的外侧,所述冷却外管的内侧开设有环形槽,所述冷却进液端和所述冷却排液端设在所述冷却外管上,所述冷却进液端和所述冷却排液端分别与所述环形槽相连通,所述环形槽与所述结晶器外侧之间形成所述冷却通道,所述第二温度传感器的检测贴片与所述结晶器相贴合。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:通过在结晶器内部开设有冷却通道,并使冷却通道与循环冷却泵和冷却液换热结构连通,通过循环冷却泵使冷却液在冷却通道和冷却液散热结构之间流动,起到了对结晶器冷却散热的作用,且冷却液能够在冷却液散热结构进行散热,确保冷却液的散热效果。通过控制冷却通道内冷却液的流量,在确保冷却效果的同时使得冷却液具有稳定的冷却效果,避免温差较大使结晶器中输出的铜杆发脆。通过获取冷却进液端处冷却液的温度来控制散热风扇的运行或停止,由此,通过散热风扇的运行来加快冷却液的散热速度,确保对结晶器的散热效果。
附图说明
附图对本实用新型做进一步说明,但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。
图1是本实用新型其中一个实施例的整体结构示意图。
其中:上引炉1、结晶器2、冷却进液端31、冷却排液端32、循环冷却泵41、换热管道421、散热底板422、散热风扇423、第一温度传感器51、流量控制阀52、第二温度传感器53、冷却液箱4、冷却外管3。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
本实施例的一种上引炉1冷却控制装置,参考附图1,包括设在上引炉1上的结晶器2和冷却模块,结晶器2设在上引炉1的上方,结晶器2设有冷却进液端31和冷却排液端32,结晶器2内部设有与冷却进液端31和冷却排液端32相连的冷却通道;冷却模块包括循环冷却泵41、冷却液散热结构和冷却控制器,循环冷却泵41的排液口与冷却通道的一端相连;
冷却液散热结构包括换热管道421、散热底板422和散热风扇423,换热管道421与散热底板422相贴合,散热底板422的底部设有散热翅片,散热风扇423设在散热底板422的前后两侧,换热管道421的两端分别与冷却排液端32以及循环冷却泵41的进液口相连;
当结晶器2内腔的温度高于设定值时,通过冷却通道的冷却液流量增大,当结晶器2内腔的温度低于设定值时,通过冷却通道的冷却液流量减少;当冷却进液端31处冷却液的温度高于设定值时,散热风扇423开始运行,当冷却进液端31处冷却液的温度低于设定值时,散热风扇423停止运行。
通过在结晶器2内部开设有冷却通道,并使冷却通道与循环冷却泵41和冷却液换热结构连通,通过循环冷却泵41使冷却液在冷却通道和冷却液散热结构之间流动,起到了对结晶器2冷却散热的作用,且冷却液能够在冷却液散热结构进行散热,确保冷却液的散热效果。通过控制冷却通道内冷却液的流量,在确保冷却效果的同时使得冷却液具有稳定的冷却效果,避免温差较大使结晶器2中输出的铜杆发脆。通过获取冷却进液端31处冷却液的温度来控制散热风扇423的运行或停止,由此,当进入冷却通道的冷却液温度未达到设定值时,通过散热风扇423的运行来加快冷却液的散热速度,确保对结晶器2的散热效果;当进入冷却通道的冷却液温度达到设定值时散热风扇423停止,节约能源。
优选的,冷却模块包括第一温度传感器51和冷却控制器,第一温度传感器51设在冷却排液端32的内侧,第一温度传感器51与冷却控制器的第一输入端电连接,冷却控制器的第一输出端与散热风扇423电连接。由此,通过设置第一温度传感器51,用于获取通过冷却排液端32的冷却液的温度,并通过冷却控制器对第一温度传感器51获取的信号进行处理,实现对散热风扇423停止或运行的控制。
优选的,还包括流量控制阀52,流量控制阀52的两端分别与循环冷却泵41的排液口以及冷却通道的一端相连,冷却控制器的第二输出端与流量控制阀52电连接。设置流量控制阀52在循环冷却泵41的排液口于冷却通道之间,用于控制通过冷却通道内的冷却液流量。
进一步的,冷却模块还包括第二温度传感器53,第二温度传感器53设在冷却通道内,第二温度传感器53用于获取结晶器2内腔的温度,冷却控制器的第二输入端与第二温度传感器53电连接。第二温度传感器53的设置用于获取结晶器2内腔的的温度。由此,通过设置流量控制阀52及第二温度传感器53,并通过冷却控制器对第二温度传感器53获取的信号进行处理,来对流量控制阀52的调节实现对冷却通道内冷却液流量增大或减少的控制。
优选的,冷却模块还包括冷却液箱4,冷却液箱4的两端分别与循环冷却泵41的进液口以及换热管道421连通,冷却液箱4内灌有冷却液。通过设置冷却液箱4,便于添加冷却液箱4,并可设置外部散热设备,来对冷却液箱4内的冷却液进行冷却,确保对结晶器2的散热效果。
优选的,换热管道421为蛇形换热管。由此,采用蛇形换热管,增大了冷却液在散热底板422上流动的时间以及增大了换热管道421与散热底板422的接触面积,提高了对换热管道421内冷却液的散热效率。
优选的,冷却模块还包括冷却外管3,冷却外管3套设在结晶器2的外侧,冷却外管3的内侧开设有环形槽,冷却进液端31和冷却排液端32设在冷却外管3上,冷却进液端31和冷却排液端32分别与环形槽相连通,环形槽与结晶器2外侧之间形成冷却通道,第二温度传感器53的检测贴片与结晶器2相贴合。可通过在结晶器2上安装冷却外管3,形成对结晶器2冷却的冷却通道,由此,可在原有上引炉1设备进行改造,节省了成本。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理,而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式,这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,包括上引炉、结晶器和冷却模块,所述结晶器设在上引炉的上方,所述结晶器设有冷却进液端和冷却排液端,所述结晶器内部设有与所述冷却进液端和所述冷却排液端相连的冷却通道;所述冷却模块包括循环冷却泵、冷却液散热结构和冷却控制器,所述循环冷却泵的排液口与所述冷却通道的一端相连;
所述冷却液散热结构包括换热管道、散热底板和散热风扇,所述换热管道与所述散热底板相贴合,所述散热底板的底部设有散热翅片,所述散热风扇设在所述散热底板的前后两侧,所述换热管道的两端分别与所述冷却排液端以及所述循环冷却泵的进液口相连。
2.根据权利要求1所述的一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,所述冷却模块包括第一温度传感器和冷却控制器,所述第一温度传感器设在所述冷却排液端的内侧,所述第一温度传感器与所述冷却控制器的第一输入端电连接,所述冷却控制器的第一输出端与所述散热风扇电连接。
3.根据权利要求2所述的一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,还包括流量控制阀,所述流量控制阀的两端分别与所述循环冷却泵的排液口以及所述冷却通道的一端相连,所述冷却控制器的第二输出端与所述流量控制阀电连接。
4.根据权利要求3所述的一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,所述冷却模块还包括第二温度传感器,所述第二温度传感器设在所述冷却通道内,所述第二温度传感器用于获取所述结晶器内腔的温度,所述冷却控制器的第二输入端与所述第二温度传感器电连接。
5.根据权利要求1所述的一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,所述冷却模块还包括冷却液箱,所述冷却液箱的两端分别与所述循环冷却泵的进液口以及所述换热管道连通,所述冷却液箱内灌有冷却液。
6.根据权利要求1所述的一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,所述换热管道为蛇形管。
7.根据权利要求4所述的一种上引炉冷却控制装置,其特征在于,所述冷却模块还包括冷却外管,所述冷却外管套设在所述结晶器的外侧,所述冷却外管的内侧开设有环形槽,所述冷却进液端和所述冷却排液端设在所述冷却外管上,所述冷却进液端和所述冷却排液端分别与所述环形槽相连通,所述环形槽与所述结晶器外侧之间形成所述冷却通道,所述第二温度传感器的检测贴片与所述结晶器相贴合。
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