一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法与流程

1.本发明涉及射流冷却领域，特别涉及一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法。


背景技术：

2.热卷(hot rolled)，即热轧卷板，它是以板坯(主要为连铸坯)为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢；从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度，由卷取机卷成钢带卷，冷却后的钢带卷，根据用户的不同需求，经过不同的精整作业线(平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等)加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品；由于热轧卷板在加工刚完成时温度过高，需对热轧卷板进行冷却降温处理，传统的冷却装置虽可满足对热轧卷板进行降温处理，但在使用的过程中仍具有以下两点弊端：
3.1、现有的冷却装置内部喷淋管道结构设计单一，在进行射流冷却的过程中，对于热轧卷板表面射流的均匀性不足，导致冷却效果欠佳；同时大多通过连接外部的水龙头进行喷射，对于水温未做任何处理，常温水喷淋使得冷却效率较低；
4.2、在进行冷却的过程中，当热轧卷板表面的温度较高时，随着冷却水的喷淋会产生大量的雾气，使得冷却装置内部的可见度较低且温度易上升，导致冷却效果不足。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法，通过增设冷凝管、x轴喷淋管与y轴喷淋管，提高了射流冷却的均匀性与工作效率，同时内部增设散热组件，保障冷却舱内部的可见度与温度，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法，包括支撑座，所述支撑座的表面上设置有冷却舱，冷却舱顶部固定设置有安装板，安装板的表面上设置有蓄水箱，蓄水箱的一侧与冷凝管连接，冷却舱的内壁上设置有喷淋组件，冷却舱内部的顶端处设置有散热组件，支撑座的底部设置有集水箱，冷却舱一侧的外壁上设置控制器。
8.进一步地，所述支撑座包括支撑架、调节a杆、调节b杆、缺孔、螺钉和滚轮，支撑架表面的中心处为空心状，支撑架表面的四周与冷却舱的底部固定连接，支撑架底部的四周与调节a杆的顶部连接，调节a杆的底部套接在调节b杆的内部，调节a杆表面的一侧开设有缺孔，调节b杆表面的一侧设置有螺钉，并且螺钉插入在缺孔的内部可拆卸连接，调节b杆的底部与滚轮连接。
9.进一步地，所述冷却舱包括舱体、舱口和渗水板，舱体的两侧对称设置有舱口，舱体内部的底端上设置有渗水板。
10.进一步地，所述蓄水箱包括支架、隔热箱、控制阀、管道接头、第一出水管和第一密封件，支架呈u型，支架的内部设置有横向隔热箱，隔热箱的一端与冷凝管连接，隔热箱的另一端设置有控制阀，控制阀的一端设置有管道接头，管道接头的一侧与第一出水管连接，第
一出水管的另一端穿过安装板和冷却舱的顶部与喷淋组件互通，第一出水管与安装板表面的连接处设置有第一密封件。
11.进一步地，所述冷凝管包括管体、连接口、开关、进水管和第二出水管，管体的两端对称设置有两组连接口，管体的表面上设置有开关，两组连接口分别与进水管和第二出水管互通，并且第二出水管与蓄水箱互通。
12.进一步地，所述喷淋组件包括蓄水架、进水孔、x轴喷淋管、y轴喷淋管和喷头，蓄水架顶部的两侧对称设置有两组进水孔，蓄水架的中部横向并列设置有四组x轴喷淋管，蓄水架的底部对称设置有八组y轴喷淋管，喷头设置在x轴喷淋管的底端与y轴喷淋管的内侧上固定，每组x轴喷淋管与y轴喷淋管上喷头的个数不低于十组，并且每两组喷头之间的间距相等。
13.进一步地，所述散热组件包括电机、转轴、联轴器、扇叶和固定环，电机设置在安装板的表面上固定，转轴的顶端穿过冷却舱的顶部与电机连接，转轴的底端套接有联轴器，联轴器的外部设置有五组扇叶，转轴的中下端套接有固定环。
14.进一步地，所述集水箱包括箱体、第三出水管和第二密封件，箱体设置在支撑座的底部，并且位于冷却舱的正下方，箱体的一侧对称设置有两组第三出水管，并且第三出水管与箱体的连接处设置有第二密封件。
15.进一步地，所述控制器通过内部的导线分别与蓄水箱、冷凝管和散热组件相连接。
16.根据本发明的另一个方面，提供了一种热轧卷板用可均匀射流的冷却的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：
17.s1：支撑座通过底部的滚轮将冷却舱移动至热轧卷板的加工处，将调节a杆套接在调节b杆的内部，调整缺孔与螺钉的位置，调整至合适高度后通过旋钮螺钉锁紧固定；
18.s2：将冷凝管一端的进水管与外部的水源接通，通过控制器启动开关将管体与外部的控制设备连接，当外部水源进入到管体后，管体内部利用热交换原理使液体流经内管而冷凝，达至较大的冷却功效，最后流入蓄水箱内部进行储存；
19.s3：当热轧卷板移动至冷却舱时，由舱口进入舱体内部，通过控制器启动控制阀，将蓄水箱内部的冷却水通过第一出水管排放至蓄水架内，冷却水再由蓄水架分别流入到x轴喷淋管与y轴喷淋管的内部，最后经由喷头喷出，实现对热轧卷板均匀射流的冷却过程；
20.s4：当热轧卷板表面的温度随冷却水的喷淋而产生大量雾气，通过控制器启动电机，带动转轴与扇叶旋转，加快舱体内部雾气的流散，且在一定程度上控制舱体内部的温度。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.1、本发明的一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法，在加工前，将冷凝管一端的进水管与外部的水源接通，通过控制器启动开关将管体与外部的控制设备连接，当外部水源进入到管体后，管体内部利用热交换原理使液体流经内管而冷凝，达至较大的冷却功效，最后冷却水流入蓄水箱内部进行储存；当热轧卷板移动至冷却舱内部后，通过控制器启动控制阀，将蓄水箱内部的冷却水通过第一出水管排放至喷淋组件的蓄水架内，冷却水再由蓄水架分别流入到x轴喷淋管与y轴喷淋管的内部经由喷头喷出，最后喷淋的水通过底端的渗水板流入到下方的集水箱中；冷却水相较于常温水温度偏低，可最大化加快热轧卷板冷却的速度；x轴喷淋管与y轴喷淋管的设计可保障热轧卷板无死角的进行射流冷
却，同时喷头的个数较多且间距相同，以此实现对热轧卷板均匀射流的冷却过程。
23.2、本发明的一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法，在进行冷却的过程中，当热轧卷板表面的温度较高时，随着冷却水的喷淋会产生大量的雾气，使得冷却舱内部可见度较低且温度易上升，此时可通过控制器启动电机提供驱动力，从而带动转轴与扇叶旋转，加快舱体内部雾气的流散，提高舱体内部的可见度，且在一定程度上控制了舱体内部的温度。
附图说明
24.图1为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的整体结构示意图；
25.图2为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的安装板表面连接图；
26.图3为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的蓄水箱示意图；
27.图4为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的冷凝管示意图；
28.图5为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的冷却舱内部图；
29.图6为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的喷淋组件示意图；
30.图7为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的散热组件示意图；
31.图8为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的a部细节图示意图；
32.图9为本发明的热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法的b部细节图示意图。
33.图中：1、支撑座；2、冷却舱；3、安装板；4、蓄水箱；5、冷凝管；6、喷淋组件；7、散热组件；8、集水箱；9、控制器；11、支撑架；12、调节a杆；13、调节b杆；14、缺孔；15、螺钉；16、滚轮；21、舱体；22、舱口；23、渗水板；41、支架；42、隔热箱；43、控制阀；44、管道接头；45、第一出水管；46、第一密封件；51、管体；52、连接口；53、开关；54、进水管；55、第二出水管；61、蓄水架；62、进水孔；63、x轴喷淋管；64、y轴喷淋管；65、喷头；71、电机；72、转轴；73、联轴器；74、扇叶；75、固定环；81、箱体；82、第三出水管；83、第二密封件。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.实施例一
36.参阅图1，一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法，包括支撑座1，支撑座1包括支撑架11、调节a杆12、调节b杆13、缺孔14、螺钉15和滚轮16，支撑架11表面的中心处为空心状，便于喷淋后的水流入到下方，支撑架11底部的四周与调节a杆12的顶部连接，调节a杆12的底部套接在调节b杆13的内部，调节a杆12表面的一侧开设有缺孔14，调节b杆13表面的一侧设置有螺钉15，并且螺钉15插入在缺孔14的内部可拆卸连接，调节b杆13的底部与滚轮16连接；支撑座1的表面上设置有冷却舱2，在使用前，工人可推动支撑座1，通过底部的滚轮16将冷却舱2移动至热轧卷板的加工处，随后使调节a杆12套接在调节b杆13的内部，调整缺孔14与螺钉15的位置，调整至合适高度后通过旋钮螺钉15锁紧固定；冷却舱2顶部固
定设置有安装板3，安装板3的表面上设置有蓄水箱4，蓄水箱4的一侧与冷凝管5连接，冷却舱2的内壁上设置有喷淋组件6，冷却舱2内部的顶端处设置有散热组件7，支撑座1的底部设置有集水箱8，集水箱8包括箱体81、第三出水管82和第二密封件83，箱体81设置在支撑座1的底部且位于冷却舱2的正下方，箱体81的一侧对称设置有两组第三出水管82，并且第三出水管82与箱体81的连接处设置有第二密封件83；喷淋后水通过冷却舱2的底部流入到箱体81内，再由第三出水管82排出至下水道内；冷却舱2一侧的外壁上设置控制器9，并且控制器9通过内部的导线分别与蓄水箱4、冷凝管5和散热组件7相连接。
37.参阅图1-5，冷却舱2包括舱体21、舱口22和渗水板23，舱体21的两侧对称设置有舱口22，舱体21内部的底端上设置有渗水板23；第一密封件46，支架41呈u型，支架41的内部设置有横向隔热箱42，隔热箱42的一端与冷凝管5连接，隔热箱42的另一端设置有控制阀43，控制阀43的一端设置有管道接头44，管道接头44的一侧与第一出水管45连接，第一出水管45的另一端穿过安装板3和冷却舱2的顶部与喷淋组件6互通，第一出水管45与安装板3表面的连接处设置有第一密封件46；冷凝管5包括管体51、连接口52、开关53、进水管54和第二出水管55，管体51的两端对称设置有两组连接口52，管体51的表面上设置有开关53，两组连接口52分别与进水管54和第二出水管55互通，其中进水管54用于连接外部的水龙头，第二出水管55与蓄水箱4互通；在加工前，将冷凝管5一端的进水管54与外部的水源接通，通过控制器9启动开关53将管体51与外部的控制设备连接，当外部水源进入到管体51后，管体51内部利用热交换原理使液体流经内管而冷凝，达至较大的冷却功效，最后冷却水流入蓄水箱4内部进行储存。
38.参阅图5-9，喷淋组件6包括蓄水架61、进水孔62、x轴喷淋管63、y轴喷淋管64和喷头65，蓄水架61顶部的两侧对称设置有两组进水孔62，蓄水架61的中部横向并列设置有四组x轴喷淋管63，蓄水架61的底部对称设置有八组y轴喷淋管64，喷头65设置在x轴喷淋管63的底端与y轴喷淋管64的内侧上固定，每组x轴喷淋管63与y轴喷淋管64上喷头65的个数不低于十组，并且每两组喷头65之间的间距相等；当热轧卷板移动至冷却舱2内部后，通过控制器9启动控制阀43，将蓄水箱4内部的冷却水通过第一出水管45排放至喷淋组件6的蓄水架61内，冷却水再由蓄水架61分别流入到x轴喷淋管63与y轴喷淋管64的内部经由喷头65喷出，最后喷淋的水通过底端的渗水板23流入到下方的集水箱8中。
39.参阅图5-7，散热组件7包括电机71、转轴72、联轴器73、扇叶74和固定环75，电机71设置在安装板3的表面上固定，转轴72的顶端穿过冷却舱2的顶部与电机71连接，转轴72的底端套接有联轴器73，联轴器73的外部设置有五组扇叶74，转轴72的中下端套接有固定环75；在进行冷却的过程中，当热轧卷板表面的温度较高时，随着冷却水的喷淋会产生大量的雾气，使得冷却舱2内部可见度较低且温度易上升，此时可通过控制器9启动电机71提供驱动力，从而带动转轴72与扇叶74旋转，加快舱体21内部雾气的流散，提高舱体21内部的可见度，且在一定程度上控制了舱体21内部的温度。
40.为了更好的展现能够实现一种热轧卷板用可均匀射流的冷却的实施方法，包括以下步骤：
41.s1：支撑座1通过底部的滚轮16将冷却舱2移动至热轧卷板的加工处，将调节a杆12套接在调节b杆13的内部，调整缺孔14与螺钉15的位置，调整至合适高度后通过旋钮螺钉15锁紧固定；
42.s2：将冷凝管5一端的进水管54与外部的水源接通，通过控制器9启动开关53将管体51与外部控制设备连接，外部水源进入到管体51后，管体51内部利用热交换原理使液体流经内管而冷凝，达至较大的冷却功效，最后流入蓄水箱4内部进行储存；
43.s3：当热轧卷板移动至冷却舱2时，由舱口22进入舱体21内部，通过控制器9启动控制阀43，将蓄水箱4内部的冷却水通过第一出水管45排放至蓄水架61内，冷却水再由蓄水架61分别流入到x轴喷淋管63与y轴喷淋管64的内部，最后经由喷头65喷出，实现对热轧卷板均匀射流的冷却过程；
44.s4：当热轧卷板表面的温度随冷却水的喷淋而产生大量雾气，通过控制器9启动电机71，带动转轴72与扇叶74旋转，加快舱体21内部雾气的流散，且在一定程度上控制舱体21内部的温度。
45.综上所述，本发明的一种热轧卷板用可均匀射流的冷却装置及其方法，在加工前，将冷凝管5一端的进水管54与外部的水源接通，通过控制器9启动开关53将管体51与外部的控制设备连接，当外部水源进入到管体51后，管体51内部利用热交换原理使液体流经内管而冷凝，达至较大的冷却功效，最后冷却水流入蓄水箱4内部进行储存；当热轧卷板移动至冷却舱2内部后，通过控制器9启动控制阀43，将蓄水箱4内部的冷却水通过第一出水管45排放至喷淋组件6的蓄水架61内，冷却水再由蓄水架61分别流入到x轴喷淋管63与y轴喷淋管64的内部经由喷头65喷出，最后喷淋的水通过底端的渗水板23流入到下方的集水箱8中；冷却水相较于常温水温度偏低，可最大化加快热轧卷板冷却的速度；x轴喷淋管63与y轴喷淋管64的设计可保障热轧卷板无死角的进行射流冷却，同时喷头65的个数较多且间距相同，以此实现对热轧卷板均匀射流的冷却过程；同时在进行冷却的过程中，当热轧卷板表面的温度较高时，随着冷却水的喷淋会产生大量的雾气，使得冷却舱2内部可见度较低且温度易上升，此时可通过控制器9启动电机71提供驱动力，从而带动转轴72与扇叶74旋转，加快舱体21内部雾气的流散，提高舱体21内部的可见度，且在一定程度上控制了舱体21内部的温度。
46.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。