中頻爐用的冷卻循環裝置的製作方法

2024-04-04 04:02:05 1

本發明涉及中頻爐設備技術領域，特別涉及中頻爐用的冷卻循環裝置。

背景技術：

近年來我國在冶煉、熱加工行業有了很大的進步，國內外對於中頻爐的需求也是逐漸增長。我國的中頻爐製造和生產技術也越來越好，積極引進國外研究知識和技術，慢慢的向世界一流靠近，隨著新技術的研究發展和工業化生產，設備的工作功率也不斷增大，而有效散熱是保證設備安全運行和性能正常發揮的基礎。目前常用的冷卻系統包括風冷，熱管冷卻、油冷和水冷等幾種方式。由於水冷方式散熱效率極高，同時又沒有採用油冷所可能帶來的汙染和易燃的問題，因此得到了越來越廣泛的應用。

其中，由於純水的特性，能保持被冷卻設備的潔淨，對環境沒有任何的影響，同時由於其良好的絕緣性能，在各類工業及商用應用領域逐步成為主導的冷卻方式。

但是，本研發人員根據長期的市場考察發現，現有的冷卻循環裝置在冷卻介質循環利用的過程中，冷卻液通過中頻爐，由於冷卻液的溫度升高（由於冷卻液帶著了部分中頻爐溫度而使得冷卻液溫度升高），在管道內產生水汽，管路流通過程中的管內壓力變化較大，容易造成循環裝置出現滲漏現象，無法有效提高循環裝置的運行持續穩定性，受內外溫度影響較大。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供運行持續穩定的中頻爐用的冷卻循環裝置。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種中頻爐用的冷卻循環裝置，包括通過管路進行相互連接的輸入口、氣水分離器、主循環泵、比例走向裝置、主過濾器、板式換熱器、輸出口；輸出口提供中頻爐冷卻液，輸入口接收中頻爐的冷卻液；

其中，冷卻液的循環路徑進過輸入口、汽水分離器、主循環泵、比例走向裝置、板式換熱器、比例走向裝置、主過濾器、輸出口。

通過上述設置，和中頻器一起構成了循環冷卻迴路，可以有效控制中頻爐的溫度，輸出口輸出的是低溫冷卻液，經過中頻爐之後，高溫冷卻液從輸入口進行到氣水分離器，保證設備運行時冷卻液無氣泡，氣水分離器的出水口在靠近地面位置，為了能夠使得冷卻液循環運動，則需要利用主循環泵進行管路水壓提升，從而輸入到比例走向裝置，比例走向裝置由電動執行器和三通比例閥組成，利用此裝置使得經過板式換熱器的冷卻液的輸出合適的比例，使得設備進閥溫度相對穩定，避免進閥溫度驟升驟降對閥組形成衝擊，最後再經過主過濾器對回收的水進行過濾，以符合超存水的要求，使得低溫的冷卻液再次提供給中頻爐。

作為本發明的具體方案可以優選為：還包括氣體穩壓裝置，氣體穩壓裝置包括補水罐、補水泵、緩衝罐，補水罐通過補水泵分別為板式換熱器以及緩衝罐提供超存水，板式換熱器的冷卻液通過緩衝罐流至氣水分離器。

通過上述設置，此氣體穩壓裝置在緩衝罐的頂部充有穩定壓力的氣體，當冷卻液因少量外滲或電解而損失時，氣體自動擴張，把冷卻液壓入循環管路中，以保持管路的壓力恆定和冷卻液的充滿，當設備冷卻液減少時，通過補水泵將補水罐中的冷卻液進行補充到循環管路中，由於其進過緩衝罐，可以使得緩衝罐起到對兩個循環路徑的緩衝作用。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述緩衝罐上還安裝有電加熱器，所述電加熱器用以控制緩衝罐內的溫度平衡。

通過上述設置，電加熱器置於緩衝罐內，其用於冬天溫度極低及閥體停運時的冷卻水溫度調節，避免冷卻水溫度過低，使系統保持恆溫運行，可設置多個，且同時使用，也可以單獨使用。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述緩衝罐內設置有加氣裝置，所述加氣裝置用以控制緩衝罐內的氣壓平衡。

通過上述設置，加氣裝置代替原先的氮氣瓶後，省去現場加氣以及換氣運輸的現場不便的因素，縮短了調試時間，方便了用戶，並且水質不會受到影響。加氣裝置還使得緩衝罐內的壓力可以進行控制。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述緩衝罐上還設置有磁翻板液位傳感器，用以檢測緩衝罐的液位數據。

通過上述設置，其可以時時監控水位變化，防止設備因缺水而燒壞，既可以現場觀察，也可以在線上傳實時水位情況。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述氣水分離器上還設置有匯氣裝置，所述氣水分離器中的氣體通過匯氣裝置排出。

通過上述設置，匯氣裝置把氣水分離器中的微小氣泡匯集成大氣泡，從而排到氣水分離器外，保證循環運行時冷卻液無氣泡。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述主循環泵上還並聯了備用循環泵。

通過上述設置，備用循環泵主要提供循環動力的作用，可以進行主、備之間的切換使用，也可以同時使用。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述輸入口上還設置有流量傳感器。

通過上述設置，流量傳感器可以時時監控供水流量變化情況，即可現場觀察，亦可將報警信息通過數據線直接傳輸給用戶，提示用戶快速處理。

作為本發明的具體方案可以優選為：所述板式換熱器設置有2個，兩者相互並聯。

通過上述設置，可以提高換熱效率。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：能夠適應冷卻液的不同溫度情況，在給中頻爐冷卻的同時，不受其溫差影響，能夠有效監控設備運行情況，並且具有安全、穩定的效果。

附圖說明

圖1為本實施例的冷卻液的水流路徑示意圖；

圖2為本實施例的設備連接結構圖；

圖3為本實施例的設備連接另一視角的結構圖。

圖中1、輸入口；2、氣水分離器；3、主循環泵；4、比例走向裝置；5、主過濾器；6、板式換熱器；7、輸出口；8、氣體穩壓裝置；81、補水罐；82、補水泵；83、緩衝罐；9、電加熱器；10、加氣裝置；11、磁翻板液位傳感器；12、匯氣裝置；13、備用循環泵；14、流量傳感器；15、氣動驅動裝置。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：

如圖1所示，一種中頻爐用的冷卻循環裝置，包括通過管路進行相互連接的輸入口1、氣水分離器2、主循環泵3、比例走向裝置4、主過濾器5、板式換熱器6、輸出口7；輸出口7提供中頻爐冷卻液，輸入口1接收中頻爐的冷卻液；還包括氣體穩壓裝置8，氣體穩壓裝置8包括補水罐81、補水泵82、緩衝罐83，補水罐81通過補水泵82分別為板式換熱器6以及緩衝罐83提供超存水，板式換熱器6的冷卻液通過緩衝罐83流至氣水分離器2。其中，冷卻液的循環路徑進過輸入口1、汽水分離器、主循環泵3、比例走向裝置4、板式換熱器6、比例走向裝置4、主過濾器5、輸出口7。冷卻液經過板式換熱器6之後還通過緩衝罐83，再通過緩衝罐83回流到氣水分離器2。

上述冷卻液採用超純水，超純水由水處理設備進行製備。超純水可以保留在補水罐81中。

如圖2所示，緩衝罐83上還安裝有電加熱器9，電加熱器9用以控制緩衝罐83內的溫度平衡。其用於冬天溫度極低及閥體停運時的冷卻水溫度調節，避免冷卻水溫度過低，使系統保持恆溫運行，可設置多個，且同時使用，也可以單獨使用。

如圖2所示，緩衝罐83內設置有加氣裝置10，加氣裝置10用以控制緩衝罐83內的氣壓平衡。加氣裝置10代替原先的氮氣瓶後，省去現場加氣以及換氣運輸的現場不便的因素，縮短了調試時間，方便了用戶，並且水質不會受到影響。加氣裝置10還使得緩衝罐83內的壓力可以進行控制。

如圖2所示，緩衝罐83上還設置有磁翻板液位傳感器11，用以檢測緩衝罐83的液位數據。其可以時時監控水位變化，防止設備因缺水而燒壞，既可以現場觀察，也可以在線上傳實時水位情況。

如圖3所示，氣水分離器2上還設置有匯氣裝置12，氣水分離器2中的氣體通過匯氣裝置12排出。匯氣裝置12把氣水分離器2中的微小氣泡匯集成大氣泡，從而排到氣水分離器2外，保證循環運行時冷卻液無氣泡。

氣動驅動裝置15，對於在使用中的大功率電力電子設備負荷變換瞬間，如果出現供電電壓跌落或者失電的狀況，氣動驅動裝置15可以使得電氣設備，尤其是主循環泵3或備用循環泵13不受其掉電影響，繼續驅動冷卻循環裝置運行一段時間。

上述結構的工作過程：輸出口7輸出的是低溫冷卻液，經過中頻爐之後，高溫冷卻液從輸入口1進行到氣水分離器2，氣水分離器2保證設備運行時冷卻液無氣泡，氣水分離器2的出水口在靠近地面位置，為了能夠使得冷卻液循環運動，則需要利用主循環泵3進行管路水壓提升，從而輸入到比例走向裝置4，比例走向裝置4由電動執行器和三通比例閥組成，利用此裝置使得經過板式換熱器6的冷卻液的輸出合適的比例，使得設備進閥溫度相對穩定，避免進閥溫度驟升驟降對閥組形成衝擊，最後再經過主過濾器5對回收的水進行過濾，以符合超存水的要求，使得低溫的冷卻液再次提供給中頻爐。

冷卻液的溫度通過板式換熱器6進行溫度交換，板式換熱器6輸出的冷卻液的溫度通過換熱之後降低，其重新流回到到比例走向裝置4。

此氣體穩壓裝置8在緩衝罐83的頂部充有穩定壓力的氣體，當冷卻液因少量外滲或電解而損失時，氣體自動擴張，把冷卻液壓入循環管路中，以保持管路的壓力恆定和冷卻液的充滿，當設備冷卻液減少時，通過補水泵82將補水罐81中的冷卻液進行補充到循環管路中，由於其進過緩衝罐83，可以使得緩衝罐83起到對兩個循環路徑的緩衝作用。

實施例2：

在實施例1的基礎上，主循環泵3上還並聯了備用循環泵13。如圖1所示，備用循環泵13主要提供循環動力的作用，可以進行主、備之間的切換使用，也可以同時使用。

實施例3：

如圖1所示，輸入口1上還設置有流量傳感器14。流量傳感器14可以時時監控供水流量變化情況，即可現場觀察，亦可將報警信息通過數據線直接傳輸給用戶，提示用戶快速處理。

實施例4：

如圖3所示，板式換熱器6設置有2個，兩者相互並聯。可以提高換熱效率。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其並不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求範圍內都受到專利法的保護。