一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于冶金水力學模型【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，包括：透氣元件、外殼以及進氣嘴；所述外殼呈槽形；所述透氣元件嵌于所述外殼內(nèi)，覆蓋所述外殼頂部；所述透氣元件底部與所述外殼形成空腔；所述透氣元件設置透氣孔，連通所述空腔與外界大氣；所述進氣嘴置于所述外殼底部，與所述空腔連通。本實用新型通過透氣元件模擬各類透氣磚的透氣方式，從而滿足水力學模型試驗的要求，同時大大簡化了試驗操作，降低了使用成本。
【專利說明】一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及冶金水力學模型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚。

【背景技術(shù)】
[0002]水力學模型試驗是研究冶金過程容器中流體流動行為的重要方法，試驗根據(jù)相似原理，將實際條件下的物理量相似地模擬到水力學模型中，進而分析實際容器中的流場變化。鋼包吹氬是鋼鐵冶煉過程中的一項重要精煉技術(shù)。氬氣是一種惰性氣體，從鋼包底部吹入鋼液中，可以起到凈化鋼液，促進鋼中夾雜物上浮，并使鋼液成分和溫度均勻的作用。
[0003]透氣磚是鋼包吹氬技術(shù)中的核心供氣裝置，生產(chǎn)中，吹氬工藝參數(shù)的優(yōu)化，透氣磚的選型，以及安裝位置的確定，都需要進行水力學模型試驗研究。模型試驗中，對于不同類型的透氣磚，通常根據(jù)不同透氣磚孔型，單獨設計模型透氣磚，再采用有機玻璃，按照一定比例加工成型；需要加工多個透氣磚的模型，以備試驗，加工量大，費用昂貴；在模型試驗中，在更換透氣磚時，需要將整個透氣磚拆卸下來，更換新透氣磚后，再重新連接進氣，并做好磚體與模型之間的密封，工序繁雜，大大降低了試驗效率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡化安裝和更換操作，提升試驗效率，降低使用成本的透氣磚。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，包括:透氣元件、外殼以及進氣嘴；所述外殼呈槽形；所述透氣元件嵌于所述外殼內(nèi)，覆蓋所述外殼頂部；所述透氣元件底部與所述外殼形成空腔；所述透氣元件設置透氣孔，連通所述空腔與外界大氣；所述進氣嘴置于所述外殼底部，與所述空腔連通。
[0006]進一步地，所述透氣元件的透氣孔為均勻分布的通孔陣列。
[0007]進一步地，所述透氣元件的透氣孔為多個平行分布的狹縫。
[0008]進一步地，所述透氣元件的外壁與所述外殼上部內(nèi)壁通過螺紋連接。
[0009]進一步地，所述透氣元件的上部水平向外延伸，形成外延結(jié)構(gòu)，覆蓋在所述外殼頂部。
[0010]進一步地,所述透氣元件的厚度范圍是所述外殼深度的I 。
[0011]本實用新型提供的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，通過可拆卸的透氣元件，模擬各類透氣磚，滿足試驗需求；通過更換透氣元件的方式更換透氣通孔的形式，替代原有的整體更換透氣磚的形式；一方面降低了使用成本；另一方面，避免了拆裝與磚體相連的保護結(jié)構(gòu)和進氣管路，大大簡化了試驗操作，提升了試驗效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例提供的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實用新型實施例提供的毛細孔型透氣元件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本實用新型實施例提供的狹縫型透氣元件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]其中，1-透氣元件，2-氣室，3-外殼，4-進氣嘴。

【具體實施方式】
[0016]參見圖1，本實用新型實施例提供的一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，包括:透氣元件1、外殼3以及進氣嘴4 ;外殼3呈槽形，構(gòu)成透氣磚的整體框架；透氣元件I嵌于外殼3內(nèi)，覆蓋外殼I頂部，從而形成可拆卸透氣元件I的結(jié)構(gòu)；透氣元件I底部與外殼3形成空腔2，實現(xiàn)進氣氣流的緩沖，均勻氣流流蘇，避免氣流過大，造成鋼水劇烈翻滾；透氣元件I設置透氣孔，連通空腔2與外界大氣，從而經(jīng)氣室2緩沖的氣流，細致均勻平穩(wěn)的吹入鋼水中，完成鋼包吹氬操作；進氣嘴4置于外殼I底部，與空腔2連通，實現(xiàn)透氣磚的進氣操作。
[0017]根據(jù)不同情況，實際的吹氬效果也不同；優(yōu)選的，透氣元件I的透氣孔為均勻分布的通孔陣列；即在透氣元件I中埋入大量均勻排列的金屬毛細管，氬氣通過金屬毛細管通入鋼水中。
[0018]透氣元件I的透氣孔也可以是多個平行分布的狹縫；即在透氣元件I上設置平行分布的細小狹縫，連通氣室2，從而通過狹縫向鋼水中吹入氬氣。
[0019]鑒于透氣元件I直接接觸進氣和鋼水，承受雙向壓力，為了保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，優(yōu)選的，透氣元件I的外壁與外殼3上部內(nèi)壁通過螺紋連接。一方面能夠?qū)⑼笟庠€(wěn)定固定；另一方面，通過螺紋連接也便于拆卸安裝。
[0020]透氣元件I的上部水平向外延伸，形成外延結(jié)構(gòu)，覆蓋在外殼3頂部；提升密封性，一方面保證氣流僅通過透氣孔輸出；另一方面避免鋼水從縫隙滲漏進氣室2。
[0021 ] 透氣元件I的厚度范圍是外殼3深度的I?I;保證透氣元件I內(nèi)的氣流通路有足

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夠長的路徑，使氣室2內(nèi)的進氣盡量緩和，均勻的吹入鋼水中。
[0022]本實用新型實施例提供的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，通過可拆卸的透氣元件，模擬各類透氣磚，滿足試驗需求；通過更換透氣元件的方式更換透氣通孔的形式，替代原有的整體更換透氣磚的形式；一方面降低了使用成本；另一方面，避免了拆裝與磚體相連的保護結(jié)構(gòu)和進氣管路，大大簡化了試驗操作，提升了試驗效率。
[0023]最后所應說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，其特征在于，包括:透氣元件、外殼以及進氣嘴；所述外殼呈槽形；所述透氣元件嵌于所述外殼內(nèi)，覆蓋所述外殼頂部；所述透氣元件底部與所述外殼形成空腔；所述透氣元件設置透氣孔，連通所述空腔與外界大氣；所述進氣嘴置于所述外殼底部，與所述空腔連通。
2.如權(quán)利要求1所述的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，其特征在于:所述透氣元件的透氣孔為均勻分布的通孔陣列。
3.如權(quán)利要求1所述的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，其特征在于:所述透氣元件的透氣孔為多個平行分布的狹縫。
4.如權(quán)利要求1?3任一項所述的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，其特征在于，所述透氣元件的外壁與所述外殼上部內(nèi)壁通過螺紋連接。
5.如權(quán)利要求4所述的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，其特征在于，所述透氣元件的上部水平向外延伸，形成外延結(jié)構(gòu)，覆蓋在所述外殼頂部。
6.如權(quán)利要求5所述的水力學模型用可變透氣孔型鋼包透氣磚，其特征在于，所述透氣元件的厚度范圍是所述外殼深度的-?。
【文檔編號】B22D41/02GK203936373SQ201420356835
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】張劍君, 彭著剛, 曹同友, 高文芳, 陳俊孚, 孫偉, 楊成威, 朱萬軍, 齊江華 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司