一种镀后气雾冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于连续退火处理技术领域，涉及一种镀后气雾冷却装置。


背景技术：

2.随着镀铝锌和镀锌铝镁的产品逐渐推广，对镀后冷却速度的要求越来越高。镀后冷却速度是一个重要参数，它对产品质量有着较大影响，不同产品对冷却速度的要求有所不同。在气雾冷却、喷气冷却和水冷三种方式中，气雾冷却因冷却速度和冷却稳定性性能好而得到推广，尤其在钢铁领域以外。然而，在带钢连续退火镀后冷却领域，带钢连续退火镀后冷却具有自身特点，将在其他领域使用的气雾冷却装置直接放大，难以在带钢连续退火镀后冷却领域实现较好的气雾冷却效果。因为带钢较宽且所含热量较高，所以气雾冷却装置需要具有足够的喷雾能力和数量众多的雾化喷嘴，由于喷嘴安装误差、流量分布等因素的影响，容易出现气雾分布不均匀等问题，而且装置相对复杂，装置之间联动度过高，降低了装置安全可靠性。
3.现有技术中，通过基于加湿原理，在风箱或总管中添加雾滴来降低单个雾化喷嘴对总体装置的影响，但是，其存在一些固有问题，如雾化液滴利用率低、雾化液滴聚并长大等，这些问题导致气雾冷却效率下降与均匀性降低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种镀后气雾冷却装置，以解决雾滴利用率低影响气雾冷却效率和雾滴聚并长大降低气雾冷却均匀性的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种镀后气雾冷却装置，包括按照气雾流动方向依次贯通连接的气雾添加段、扩张段、平稳过渡段、通风管和喷嘴；气雾添加段与风机的出口管道连通以通入空气，气雾添加段的内部沿周向均布有雾化喷嘴以喷射雾滴；气雾添加段、扩张段和平稳过渡段的内部分别在垂直于气雾流动方向的平面上设置纱网，气雾添加段内部设置的雾化喷嘴在其纱网前面。
7.进一步，气雾添加段的纱网有一个，为第一纱网，设于气雾添加段在气雾流动方向上的中后位置，其目数为120
‑
200目。
8.进一步，扩张段的纱网有两个，为第二纱网和第三纱网，分别设于扩张段在气雾流动方向上的中前位置和与平稳过渡段的交接位置，其目数为80
‑
180目。
9.进一步，平稳过渡段的纱网有一个，为第四纱网，设于平稳过渡段与通风管的交接位置，其目数为80
‑
180目。
10.进一步，纱网为超疏水性纱网。
11.进一步，平稳过渡段、通风管和喷嘴在至少一个垂直于气雾流动方向的线性方向上呈平滑过渡阶梯收缩状，收缩比为0.7
‑
0.9。
12.进一步，气雾添加段的气雾进口速度为5
‑
30m/s；每一个纱网前的气雾流动速度不
低于1.5m/s。
13.进一步，扩张段的扩张角为60
°‑
75
°
。
14.进一步，通风管和喷嘴有多个，各通风管并排与平稳过渡段贯通连接，每一个通风管上贯通连接多个喷嘴。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.(1)本实用新型通过在气雾流动路径上沿途设置多层纱网，均匀空气来流，提高雾滴分布均匀性，对雾滴进行多次雾化，减少大粒径雾滴所占比例，最终提高气雾冷却的效率和均匀性。
17.(2)本实用新型多层纱网的设计为实现扩张段扩张角的加大提供了条件，为气雾冷却装置的整体小型化设计奠定基础，使气雾冷却装置整体上更加紧凑，同时降低装置成本。
18.(3)本实用新型通过将气雾冷却装置设计为扩张
‑
收缩形状，尤其是平稳过渡段、通风管和喷嘴三者在垂直于气雾流动方向的线性方向上呈平滑过渡阶梯收缩状的设计，降低了边壁效应的影响，有利于提高雾滴分散均匀性。
19.本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
20.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：
21.图1为本实用新型一种镀后气雾冷却装置的侧视图；
22.图2为图1的俯视图。
23.附图标记：气雾添加段1、第一纱网2、第二纱网3、第三纱网4、第四纱网5、通风管6、喷嘴7、扩张段8、平稳过渡段9。
具体实施方式
24.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
26.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用
新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
27.请参阅图1～图2，为一种镀后气雾冷却装置，用于对带钢进行气雾冷却，图1中上下方向为宽度方向，图2中上下方向为长度方向。该装置包括按照气雾流动方向依次贯通连接的气雾添加段1、扩张段8、平稳过渡段9、通风管6和喷嘴7。
28.气雾添加段1与风机的出口管道连通以通入空气，气雾添加段1的内部沿周向均布有雾化喷嘴以喷射雾滴。
29.气雾添加段1的内部在垂直于气雾流动方向的平面上设置第一纱网2，气雾添加段1内部设置的雾化喷嘴在第一纱网2前面，第一纱网2位于气雾添加段1在气雾流动方向上的中后位置。
30.扩张段8的内部在垂直于气雾流动方向的平面上依次设置第二纱网3和第三纱网4，分别位于扩张段8在气雾流动方向上的中前位置和与平稳过渡段9的交接位置。
31.平稳过渡段9的内部在垂直于气雾流动方向的平面上设置第四纱网5，第四纱网5位于平稳过渡段9与通风管6的交接位置。
32.第一纱网2、第二纱网3、第三纱网4和第四纱网5经过超疏水性处理，从而具有超疏水性。该气雾冷却装置上各层纱网的安装位置在一侧设有开孔，内部设置相对应的插槽，各层纱网布置成插板形式，经开孔将插板插入插槽，然后通过盖板、卡箍和密封圈组合密封开孔，保证该气雾冷却装置的气密性。
33.第一纱网2、第二纱网3、第三纱网4和第四纱网5均起到均匀气流，增加雾滴分散均匀性的作用，因此各层纱网需要具有一定阻力，即需要具有一定目数。同时考虑到第一纱网2起到将来自雾化喷嘴的雾滴二次雾化的作用，第一纱网2的目数选择为120
‑
200目；第二纱网3、第三纱网4和第四纱网5起到对聚并大雾滴再次雾化的作用，它们的目数选择为80
‑
180目。
34.平稳过渡段9贯通连接有三个并排且等间距排布的相同的通风管6，每一个通风管6上贯通连接两个相同的喷嘴7。三个通风管6可对来自平稳过渡段9的气雾进行分流，进而从各通风管6相连的喷嘴7喷出。
35.为了降低边壁效应的影响，提高雾滴分散均匀性，平稳过渡段9、通风管6和喷嘴7在宽度方向上呈平滑过渡阶梯收缩状，收缩比为0.7
‑
0.9。计算收缩比时，通风管6和喷嘴7在宽度方向上的计算基准是，图1中最上方的通风管6和喷嘴7的上端面到最下方的通风管6和喷嘴7的下端面的距离。
36.为了避免气雾冷却装置内的流速过低出现雾滴沉降，以及发挥出各层纱网的雾化与破碎雾滴能力，气雾添加段1的气雾进口速度为5
‑
30m/s；每一个纱网前的气雾流动速度不低于1.5m/s。
37.为使装置整体小型化、紧凑化，扩张段8的扩张角为60
°‑
75
°
。而第二纱网3和第三纱网4的存在，有效避免扩张段8内出现大的气流漩涡，保证气流平稳顺直。
38.利用该气雾冷却装置对带钢进行气雾冷却的方法，包括以下步骤：
39.s1.气雾添加：镀后气雾冷却装置的气雾添加段1与风机的出口管道相连接，通过风机向气雾添加段1通入空气，同时通过气雾添加段1内部的雾化喷嘴向气雾添加段1喷射雾滴；在风机和雾化喷嘴的共同作用下，空气和雾滴初步混合成气雾；
40.s2.二次雾化：气雾到达气雾添加段1内部设置的第一纱网2，并在其作用下进行气雾均匀及雾滴二次雾化；
41.s3.再次雾化：气雾接着依次进入扩张段8和平滑过渡段，依次经过扩张段8内部和平滑过渡段内部设置的第二纱网3、第三纱网4和第四纱网5，并在其作用下进行气雾均匀，以及进一步对聚并大雾滴再次雾化；
42.s4.气雾喷出：气雾接着分流进入三个通风管6，通过与三个通风管6相连的喷嘴7喷出，对带钢进行冷却。
43.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。