專利名稱:水冷管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水冷管道,例如涉及被利用在直接吸引從電爐等排出 的排氣并由集塵器進(jìn)行凈化處理的系統(tǒng)的配管路徑中的水冷管道的改 進(jìn)。
背景技術(shù):
以往,在直接吸引從電爐等排出的包含塵埃等的高溫排氣、冷卻
到規(guī)定溫度、由集塵器進(jìn)行凈化處理的系統(tǒng)中,如圖4所示那樣,在 流通有從電爐1排出的1400-1500'C程度的排氣的包含燃燒塔2或水 冷管道3的配管管道中采用雙重結(jié)構(gòu)(在圖4中以虛線表示),通過(guò)使 由冷卻裝置6 (例如清洗塔等)調(diào)整的冷卻水在雙重結(jié)構(gòu)的間隙中循 環(huán),按冷卻到400'C (優(yōu)選250'C )以下的狀態(tài),經(jīng)由配管4將排氣導(dǎo) 入到集塵器5中。
而且,作為這樣的用于將高溫的排氣冷卻到規(guī)定溫度的水冷管道 3,提出并實(shí)用化了如圖5至圖6所述的水冷管道。
該水冷管道3形成為作為圓筒狀配管的內(nèi)筒31和外筒32的雙重 結(jié)構(gòu),在其間隙中流通冷卻水,對(duì)在內(nèi)筒31內(nèi)通過(guò)的排氣進(jìn)行冷卻。
此時(shí),在內(nèi)筒31和外筒32的間隙中配設(shè)流水引導(dǎo)件33,該流水 引導(dǎo)件33形成使冷卻水從供水口 3a到排水口 3b周轉(zhuǎn)并流通的流路, 將從內(nèi)筒31的內(nèi)面?zhèn)鬟f來(lái)的排氣的熱量向冷卻水側(cè)散熱,從被排氣加 熱了的內(nèi)筒31的外面對(duì)其進(jìn)行冷卻。
如圖6的展開(kāi)圖所示那樣,流水引導(dǎo)件33配設(shè)成使從供水口 3a 供給來(lái)的冷卻水從圖示下側(cè)流動(dòng)到上側(cè)(在組裝好的水冷管道3中, 從排水口 3b側(cè)觀看時(shí)為在順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)),從左上的流路a,向左下 的流路a,流動(dòng),接著,從b,朝b,流動(dòng),......,從g,向g,流動(dòng),最后,從右上的h,起,分成右下的h,和U形轉(zhuǎn)彎流動(dòng)的冷卻水,經(jīng)由排水口 3b返回至水槽W。
可是,配設(shè)在水冷管道3的內(nèi)筒31與外筒32的間隙中的流水引 導(dǎo)件33的安裝間距,通常僅僅考慮冷卻水的流速而決定,所以,其寬 度如作為內(nèi)筒31展開(kāi)圖的圖6所示那樣,成為內(nèi)筒31的整個(gè)長(zhǎng)度的 大約10%程度的較寬的間距。
因而,難以充分獲得通過(guò)內(nèi)筒31的排氣的散熱效果,無(wú)法抑制因 通過(guò)內(nèi)筒31內(nèi)的排氣的熱負(fù)荷引起的內(nèi)筒31的內(nèi)面的高溫氧化所導(dǎo) 致的消耗,而且,若要提高冷卻效果的話,存在因冷卻水的水壓在流 水引導(dǎo)件33之間產(chǎn)生龜裂、發(fā)生漏水的情況,水冷管道3自身的制品 壽命縮短,需要頻繁地進(jìn)行更換作業(yè),存在上述這樣的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有的水冷管道所具有的問(wèn)題,其目的在于提供 散熱效果好、制品壽命長(zhǎng)的水冷管道。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的水冷管道由內(nèi)筒和外筒構(gòu)成,在兩 筒間的間隙中具有形成流路的流水引導(dǎo)件,該流路從供水口到排水口 間使冷卻水周轉(zhuǎn)并流通,其特征在于,在相鄰的流水引導(dǎo)件之間,以 將流路分支的方式配設(shè)有散熱用的流水引導(dǎo)件。
在該情況下,能夠在散熱用的流水引導(dǎo)件上,隔開(kāi)規(guī)定間隔地設(shè) 有使分支的流路間連通的切口部。
根據(jù)本發(fā)明的水冷管道,通過(guò)在相鄰的流水引導(dǎo)件之間以將流路 分支的方式配設(shè)散熱用的流水引導(dǎo)件,與單單將流水引導(dǎo)件的間距變 小、使冷卻水的流速加快、提高散熱效率的方法相比,能夠抑制冷卻 水的流速變化,由于還從散熱用的流水引導(dǎo)件進(jìn)行散熱,故能夠提高 散熱效果。由此,能夠抑制因在產(chǎn)生熱負(fù)荷時(shí)發(fā)生的高溫氧化所導(dǎo)致 的內(nèi)筒的消耗,而且,無(wú)需將冷卻水的水壓提高到必要量以上,能夠 有效地防止因冷卻水的水壓而產(chǎn)生龜裂。
另外,通過(guò)在散熱用的流水引導(dǎo)件上隔開(kāi)規(guī)定間隔地設(shè)有使分支的流路間連通的切口部,能夠防止隔著散熱用的流水引導(dǎo)件的流路間 的冷卻水的水壓出現(xiàn)差異,能夠提高散熱效率。由此,能夠抑制因在 產(chǎn)生熱負(fù)荷時(shí)發(fā)生的高溫氧化所導(dǎo)致的內(nèi)筒的消耗,而且,能夠防止 因冷卻水的水壓的偏差而產(chǎn)生龜裂。
圖1是表示本發(fā)明的水冷管道的一個(gè)實(shí)施例的平面圖。
圖2是該水冷管道的內(nèi)筒的展開(kāi)圖。
圖3是該水冷管道的流水引導(dǎo)件的說(shuō)明圖,(a)為圖2的A-A剖 面圖,(b)為圖2的B-B剖面圖。
圖4是使用水冷管道的電爐集塵系統(tǒng)的整體圖。
圖5是現(xiàn)有的水冷管道的平面圖。
圖6是現(xiàn)有的水冷管道的內(nèi)筒的展開(kāi)圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
3 水冷管道
31 內(nèi)筒
32外筒
33 流水引導(dǎo)件
34散熱用的流水引導(dǎo)件
35 切口部
具體實(shí)施例方式
下面,基于附圖對(duì)本發(fā)明的水冷管道的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外, 關(guān)于與現(xiàn)有裝置相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注以相同的附圖標(biāo)記、系列的附圖標(biāo)記, 而省略其說(shuō)明。實(shí)施例1
圖l至圖3示出了本發(fā)明水冷管道的一個(gè)實(shí)施例。 該水冷管道3與現(xiàn)有例一樣,用于將從電爐1排出的1400 1500 'C程度的排氣冷卻到400°C (優(yōu)選250'C程度)以下,被冷卻的排氣由集塵器5進(jìn)行處理,之后,作為潔凈空氣通過(guò)排出管5a而被排放到外 部。
被輸送到水冷管道3中的冷卻水,從水槽W起被冷卻裝置6 (例 如清潔塔)冷卻,利用循環(huán)泵P經(jīng)由供水口 3a而被送到內(nèi)筒31和外 筒32的間隙內(nèi),在跟通過(guò)內(nèi)筒31內(nèi)側(cè)的排氣之間進(jìn)行了熱交換之后, 經(jīng)由排水口 3b返回至水槽W。
在水冷管道3的內(nèi)筒31的外周面上,按與現(xiàn)有例相同的間距配設(shè) 形成流路的流水引導(dǎo)件33,該流路使冷卻水在從供水口 3a到排水口 3b之間周轉(zhuǎn)并流通。
并且,在水冷管道3中,在相鄰的流水引導(dǎo)件33、 33之間,以將 流路分支的方式配設(shè)散熱用的流水引導(dǎo)件34。通常來(lái)講,流水引導(dǎo)件 33的間距一般為從上游側(cè)(供水口 3a側(cè))起朝向下游側(cè)(排水口 3b 側(cè))逐漸減小地設(shè)定間距,而散熱用的流水引導(dǎo)件34如圖2所示,優(yōu) 選配置在相鄰的流水引導(dǎo)件33 、 33之間的大致中間。
另夕卜,在本實(shí)施例中,雖在流水引導(dǎo)件33、 33之間配設(shè)了一個(gè)散 熱用的流水引導(dǎo)件34,但也可以在流水引導(dǎo)件33、 33之間配設(shè)兩個(gè) 或其以上個(gè)數(shù)的散熱用的流水引導(dǎo)件34。
該流水引導(dǎo)件33與散熱用的流水引導(dǎo)件34如圖2的展開(kāi)圖所示 那樣,配設(shè)成使從供水口 3a供給來(lái)的冷卻水從圖示下側(cè)向上側(cè)流動(dòng) (在組裝好的水冷管道3中,從排水口 3b側(cè)觀看時(shí)沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)), 在流路寬度變寬的圖示右下側(cè),在一處配設(shè)流水引導(dǎo)件33,在其下游 側(cè)的 一處配設(shè)散熱用的流水引導(dǎo)件34,然而并不特別限定于該配設(shè)方 法。
冷卻水從供水口 3a被供給,從左上的流路a、 b流到左下的流路
a、 b,接著,從c、 d 5充到c、 d,......,從m、 n 5危到m、 n,最后,
從右上的o起分成右下的o和U形轉(zhuǎn)彎流動(dòng)的冷卻水,經(jīng)由排水口 3b 而返回至水槽W。
流水引導(dǎo)件33和散熱用的流水引導(dǎo)件34如圖2所示那樣,通過(guò) 交替地連續(xù)設(shè)置傾斜部分和直線部分,將流路形成為大致螺旋狀,此外,還可以使所有的部分傾斜地構(gòu)成螺旋狀。
另外,優(yōu)選的是,如圖2所示那樣,在散熱用的流水引導(dǎo)件34 上隔開(kāi)規(guī)定間隔地設(shè)有切口部35,該切口部35使被該散熱用的流水 引導(dǎo)件34分支的流路之間連通起來(lái)。
該切口部35i殳置成例如"吏得從圖例下側(cè)的a起向上側(cè)的c流動(dòng) 的冷卻水以及從下側(cè)的b起向上側(cè)的d流動(dòng)的冷卻水能夠在中途經(jīng)由 兩處的切口部35而來(lái)往。
另外,在本實(shí)施例中,每周(360° )的流路都設(shè)有兩處切口部 35,但對(duì)于設(shè)置切口部35的部位和長(zhǎng)度均沒(méi)有特別的限定,只要能夠 盡量減小在被散熱用的流水引導(dǎo)件34分支的流路中流動(dòng)的冷卻水的 水壓的差即可。
由此,在被散熱用的流水引導(dǎo)件34分支的流路中流動(dòng)的冷卻水的 水壓的差變小,能夠防止隔著散熱用的流水引導(dǎo)件34的流路間的冷卻 水的水壓出現(xiàn)差異,能夠提高散熱效率。由此,能夠抑制因在產(chǎn)生熱 負(fù)荷時(shí)發(fā)生的高溫氧化所導(dǎo)致的內(nèi)筒31的消耗,而且,能夠防止因冷 卻水的水壓的偏差而產(chǎn)生龜裂。
在該水冷管道中,從電爐l排出的排氣,當(dāng)通過(guò)水冷管道3時(shí), 熱量從內(nèi)筒31的內(nèi)面?zhèn)鬟f到外面,與現(xiàn)有例同樣地從流水引導(dǎo)件33 進(jìn)行散熱,而且,還從配設(shè)在相鄰的流水引導(dǎo)件33、 33之間的散熱用 的流水引導(dǎo)件34進(jìn)行散熱,能夠獲得高的散熱效果。
另外,通過(guò)在相鄰的流水引導(dǎo)件33、 33之間配設(shè)散熱用的流水引 導(dǎo)件34,提高了內(nèi)筒31的強(qiáng)度,而且與單單減小流水引導(dǎo)件的間距、 加快冷卻水的流速、提高散熱效率的方法相比,能夠抑制冷卻水的流 速變化,還從散熱用的流水引導(dǎo)件34進(jìn)行散熱,由此能夠提高散熱效 果。這樣,能夠抑制因在產(chǎn)生熱負(fù)荷時(shí)發(fā)生的高溫氧化所導(dǎo)致的內(nèi)筒 31的消耗,而且,無(wú)需將冷卻水的水壓提高到必要量以上,能夠有效 地防止因冷卻水的水壓而產(chǎn)生龜裂。
以上,基于本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的水冷管道進(jìn)行了說(shuō)明,但 本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例所記述的構(gòu)成,在不脫離其發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)能夠?qū)ζ錁?gòu)成進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖儭?工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明的水冷管道通過(guò)在相鄰的流水引導(dǎo)件之間配設(shè)散熱用的流 水引導(dǎo)件,從而具有高的散熱效果和能夠提高水冷管道內(nèi)筒強(qiáng)度的特 性,因此,除了能夠用于新的電爐集塵系統(tǒng)之外,還能夠用于已設(shè)的 電爐集塵系統(tǒng)中的水冷管道的更替用途。
權(quán)利要求
1. 一種水冷管道,由內(nèi)筒和外筒構(gòu)成,在兩筒間的間隙中具有形成流路的流水引導(dǎo)件,所述流路使冷卻水從供水口到排水口間周轉(zhuǎn)并流通,其特征在于,在相鄰的流水引導(dǎo)件之間,以將流路分支的方式配設(shè)有散熱用的流水引導(dǎo)件。
2. 如權(quán)利要求l所述的水冷管道,其特征在于,在散熱用的流水 引導(dǎo)件上,隔開(kāi)規(guī)定間隔地設(shè)有使分支的流路間連通的切口部。
全文摘要
本發(fā)明提供散熱效果高、制品壽命長(zhǎng)的水冷管道。水冷管道(3)由內(nèi)筒(31)和外筒(32)構(gòu)成,在兩筒之間的間隙中具有流水引導(dǎo)件(33),該流水引導(dǎo)件(33)形成流路,該流路一邊從供水口(3a)到排水口(3b)之間周轉(zhuǎn)冷卻水一邊使其流通,在該水冷管道(3)中,在相鄰的流水引導(dǎo)件(33、33)之間以將流路分支的方式配設(shè)散熱用的流水引導(dǎo)件(34)。
文檔編號(hào)F16L53/00GK101545569SQ20081008624
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者山本敬介 申請(qǐng)人:日本斯頻德制造株式會(huì)社