铸造大炉炉门冷却装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及铸造大炉炉门冷却装置，包括换热水箱和设置在铸造大炉炉门进料口外层的钢制水套，所述换热水箱的进水口通过冷水管连接有自来水箱，所述换热水箱的出口端通过出水管与所述的钢制水套的进水口连接，所述换热水箱的上端连接有排气管，所述排气管的出气口连接到所述钢制水套的进气口，所述钢制水套的出水口连接有回水管，所述回水管与所述换热水箱的底端连接。本发明设计的自动送料的传动机构，在轮毂加热前的整个传送过程中，避免了人工传送，提高了生产效率。
【专利说明】铸造大炉炉门冷却装置
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及加热炉的炉门冷却装置，具体涉及一种利用重度差形成自然循环，实现热交换的铸造大炉炉门冷却装置。
[0003]
【背景技术】
[0004]铸造大炉的中间砌高铝砖并用钢板加固，高铝砖和钢板之间夹硅酸铝纤维板绝热，炉门设置在铸造大炉的中部前方，一般通过水冷进行冷却。由于炉门需要上升和下降操作，现有的水冷炉门为了实现在上升和下降过程中水冷均匀，实现的结构比较复杂，冷却不均效果不好。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的是为了克服上述缺陷，提供一种利用重度查形成自然循环，实现在炉门上升和下降过程中均匀冷却炉门的铸造大炉炉门冷却装置。
[0007]为实现上述目的，本发明设计的铸造大炉炉门冷却装置，包括换热水箱和设置在铸造大炉炉门进料口外层的钢制水套，所述换热水箱的进水口通过冷水管连接有自来水箱，所述换热水箱的出口端通过出水管与所述的钢制水套的进水口连接，所述换热水箱的上端连接有排气管，所述排气管的出气口连接到所述钢制水套的进气口，所述钢制水套的出水口连接有回水管，所述回水管与所述换热水箱的底端连接。
[0008]本发明设计的铸造大炉炉门冷却装置，水在水套内的自然循环，是按水的热胀冷缩及水蒸气产生的压差实现的。当落下炉门开始提升炉温和加热锻件时，水套内的水温逐渐升高，单位体积内水的重量减小，热水上浮，通过出水管软管进入换热水箱上部，冷水通过回水软管进入水套下部，水套内的热水和换热水箱内的冷水顺利进行热交换，靠水的重度差形成自然循环，保证了水套的温度恒定或上升缓慢，为使水循环畅通，炉门落到最低点时，应保证水套到换热水箱的软管有向上的坡度，是软管内的少量空气和水蒸气排到换热水箱中。在待锻期间，炉门需提升一定的高度，水套到换热水箱的软管出现U形。而水套底部受高温烟气冲刷和炉膛内强烈的热辐射，水套底部的水温快速升高，被加热到相应压力下的饱和温度，饱和温度下的热水继续上移被加热，上升到一定高度达到沸点时开始汽化，产生大量的蒸汽继续上移，通过U型排气管时，由于蒸汽与水的混合物的流动速度较慢，且产生的蒸汽量远远大于蒸汽冷凝成水的速度，在U型排气管的顶部产生气塞，水的重力自然循环不能形成，水蒸气在水套上部不断聚集增加，出现汽水分层，水套内腔的压力不断聚集增高，由于水套底部这一区段中的工质依然是水，底部饱和下的热水只有通过底部的回水管不断地被压回换热水箱，水蒸气在水套内蒸发面的压力高于排气管最底部的压力时，排气管内的水瞬间被压回换热水箱(排气管出口不与换热水箱水平面接触)，同时水套内的水蒸气也通过排气管排到换热水箱，水套内的压强减小，换热水箱的水通过回水软管和出水软管流回水套，水套被加满水，水套和换热水箱反复通过这种重度差形成自然循环，达到热交换的目的。本发明巧妙地利用了重度差形成自然循环，使得整个结构较为简单，大大提升了冷却效果。
[0009]
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的结构示意图；
图中:1-自来水箱；2_冷水管；3-换热水箱；4_排气管；5_回水管；6_出水管；7-钢制水套；8-炉门进料口。
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述:
如图1所示的铸造大炉炉门冷却装置，包括换热水箱3和设置在铸造大炉炉门进料口8外层的钢制水套7，换热水箱3的进水口通过冷水管2连接有自来水箱1，换热水箱3的出口端通过出水管6与所述的钢制水套7的进水口连接，换热水箱3的上端连接有排气管4，排气管4的出气口连接到钢制水套7的进气口，钢制水套7的出水口连接有回水管5，回水管5与换热水箱3的底端连接。
[0012]本发明使用时，钢制水套7焊好后应进行不低于0.392MPa的水压试验；铸造大炉内处于加热状态时，钢制水套7内及换热水箱3内充满水源；换热水箱3上盖应有开口，不封闭；排气管4、回水管5、出水管6应始终保持畅通；定期清理钢制水套7底部的淤泥和水垢；排气管4始终有向上的坡度，最好呈U型，关闭炉门时，出水管6，回水管5也要有向上的坡度。
[0013]钢制水套7底部受高温烟气冲刷和炉膛内强烈的热辐射，钢制水套7底部的水温快速升高，被加热到相应压力下的饱和温度，饱和温度下的热水继续上移被加热，上升到一定高度达到沸点时开始汽化，产生大量的蒸汽继续上移，通过U型排气管4软管时，由于蒸汽与水的混合物的流动速度较慢，且产生的蒸汽量远远大于蒸汽冷凝成水的速度，在U型排气管4软管的顶部产生气塞，水的重力自然循环不能形成，水蒸气在钢制水套7上部不断聚集增加，出现汽水分层，钢制水套7内腔的压力不断聚集增高，由于钢制水套7底部这一区段中的工质依然是水，底部饱和下的热水只有通过底部的回水管5不断地被压回换热水箱3，水蒸气在钢制水套7内蒸发面的压力高于排气管4最底部的压力时，排气管4内的水瞬间被压回换热水箱3，同时钢制水套7内的水蒸气也通过排气管4排到换热水箱3，钢制水套7内的压强减小，换热水箱3的水通过回水管5软管和出水管6流回钢制水套7，钢制水套7被加满水,钢制水套7和换热水箱3反复通过这种重度差形成自然循环,达到热交换的目的。
[0014]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.一种铸造大炉炉门冷却装置，其特征在于:包括换热水箱(3)和设置在铸造大炉炉门进料口(8)外层的钢制水套(7)，所述换热水箱(3)的进水口通过冷水管(2)连接有自来水箱(1)，所述换热水箱(3)的出口端通过出水管(6)与所述的钢制水套(7)的进水口连接，所述换热水箱(3)的上端连接有排气管(4)，所述排气管(4)的出气口连接到所述钢制水套(7 )的进气口，所述钢制水套(7 )的出水口连接有回水管(5 )，所述回水管(5 )与所述换热水箱(3)的底端连接。
【文档编号】F27D1/18GK104315852SQ201410649264
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】赵恢松, 符和保, 周现雄, 伍建中, 包汉云, 王剑, 吴正财, 马辉, 陈洪川, 刘炎生 申请人:湖北信捷铝轮有限公司