延長停留時(shí)間，提高傳熱效率。另外折流通道是由中部至兩側(cè)的，有效的保證了結(jié)晶輪輪體兩側(cè)的冷卻強(qiáng)度的一致，另外采用的橫板寬度中間位置設(shè)置進(jìn)口的方案使得保證鑄槽中部具有最強(qiáng)的冷卻效果，有利于提升鑄槽兩側(cè)冷卻過程的均勻性。
[0023]主腔體環(huán)周是由至少3個(gè)單元腔組成，如圖2所示，各單元腔是由主腔體內(nèi)的隔板劃分而成，(即:主腔體沿環(huán)周由隔板劃分成至少3個(gè)單元腔)，在各單元腔上均有進(jìn)口、出口和折流板的設(shè)計(jì)。這樣的分段冷卻設(shè)計(jì)有利于傳熱效率的提高，同時(shí)還利于獨(dú)立控制各單元腔的換熱強(qiáng)度，有利于進(jìn)一步避免由于結(jié)晶輪的環(huán)形結(jié)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)的生產(chǎn)過程對(duì)冷卻液在腔體內(nèi)分布產(chǎn)生的不利影響。
[0024]顯然作為主腔體或單元腔冷卻液的流通和存儲(chǔ)所必要的，是主腔體4為一個(gè)邊緣密封的結(jié)構(gòu)。在【具體實(shí)施方式】中，所述結(jié)晶輪輪體1與轉(zhuǎn)盤2的裝配面間設(shè)置有耐高溫的密封件(圖中未示意出，但不會(huì)對(duì)本領(lǐng)域人員造成理解上的困惑)。另外結(jié)晶輪輪體1與轉(zhuǎn)盤2可以通過螺栓進(jìn)行連接固定，具體的:在結(jié)晶輪輪體1側(cè)壁上設(shè)置帶內(nèi)螺紋的螺孔，螺栓穿過轉(zhuǎn)盤2而將結(jié)晶輪輪體1與轉(zhuǎn)盤2裝配成整體結(jié)構(gòu)，耐高溫的密封件位于結(jié)晶輪輪體1和轉(zhuǎn)盤2之間。
[0025]另外，轉(zhuǎn)盤2和橫板3裝配面間也設(shè)置有密封件。轉(zhuǎn)盤2和橫板3通過常規(guī)的螺栓連接進(jìn)行裝配，或者轉(zhuǎn)盤2和橫板3直接焊接而將結(jié)晶輪輪體1、轉(zhuǎn)盤2和橫板3裝配成整體結(jié)構(gòu)。
[0026]為了進(jìn)一步加強(qiáng)結(jié)晶輪輪體1的傳熱效率，結(jié)晶輪輪體1側(cè)壁上設(shè)置有翅片12。
[0027]在另一【具體實(shí)施方式】中，主要對(duì)環(huán)腔5的開設(shè)位置進(jìn)行進(jìn)一步闡述，由于環(huán)腔5設(shè)置于結(jié)晶輪輪體1與轉(zhuǎn)盤2的裝配面，因此環(huán)腔5共有三個(gè)具體設(shè)置方式:一種是在結(jié)晶輪輪體1的側(cè)壁開設(shè)環(huán)槽，形成如圖1所示的環(huán)腔5結(jié)構(gòu)，另一種是在轉(zhuǎn)盤2的內(nèi)側(cè)壁開設(shè)環(huán)槽而形成(與結(jié)晶輪輪體1的側(cè)壁開設(shè)環(huán)槽相類似)，還有一種是在結(jié)晶輪輪體1和轉(zhuǎn)盤2均開設(shè)環(huán)槽而共同形成。在【具體實(shí)施方式】中結(jié)晶輪輪體1的側(cè)壁開設(shè)環(huán)槽形成環(huán)腔5的方案較好的，一方面降低了結(jié)晶輪輪體1銅材質(zhì)的用量，另一方面提高了其傳熱面積，同時(shí)不會(huì)影響轉(zhuǎn)盤2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0028]結(jié)晶輪輪體1兩側(cè)的結(jié)晶輪輪體1與轉(zhuǎn)盤2裝配面間均開設(shè)有環(huán)腔5時(shí)，進(jìn)口 41可設(shè)置在橫板3的任意寬度處。但作為較優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)口 41應(yīng)當(dāng)位于橫板3寬度的中間位置，以保證兩側(cè)的環(huán)腔5具有均等的流體阻力和傳輸路徑，保證兩側(cè)換熱的均勻。
[0029]下面將對(duì)折流板6的具體設(shè)置做進(jìn)一步的的說明。如圖1主腔體4內(nèi)的環(huán)周上設(shè)置有折流板6是指單片折流板6是沿整個(gè)圓周設(shè)置的，在橫板3寬度方向設(shè)置并排的多組折流板6 (如圖1所示)使整個(gè)環(huán)周上形成由主腔體4中部至兩側(cè)的折流通道和冷卻液折流行進(jìn)方向。
[0030]為了進(jìn)一步增大了結(jié)晶輪輪體傳熱面，以利于生產(chǎn)過程鑄槽及其內(nèi)的金屬液得到高效的冷卻，所述結(jié)晶輪輪體1側(cè)的折流板6與結(jié)晶輪輪體1相焊接，使得利用結(jié)晶輪輪體1上的折流板6直接進(jìn)行傳熱(相當(dāng)于折流板6還發(fā)揮了翅片的作用)，另外結(jié)晶輪輪體1側(cè)的折流板6與結(jié)晶輪輪體1材質(zhì)相同，均采用銅或銅合金材質(zhì)制成以保證良好的傳熱。
[0031]基于上述設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，各單元腔43上的各出口 42均通過管道7延伸至橫板3所在半徑位置，或者延伸至橫板3所在半徑之內(nèi)的位置。如圖1或圖2所示，圖1中表示出了延伸至橫板3所在半徑位置示意，而圖2表示出了延伸至橫板3所在半徑之內(nèi)的位置示意。這樣的設(shè)計(jì)使得連鑄結(jié)晶器在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，特別是在位于下方的結(jié)晶輪輪體處有利于形成冷卻液在主腔體內(nèi)低進(jìn)高出的流態(tài)，進(jìn)一步保證結(jié)晶輪輪體低點(diǎn)的冷卻效果。
[0032]作為可選的，管道7可為設(shè)置在轉(zhuǎn)盤2外側(cè)的獨(dú)立的管道，或者開設(shè)在轉(zhuǎn)盤2內(nèi)壁的孔道。
[0033]為了提高在整個(gè)圓周的傳熱效率，所述橫板3的環(huán)周上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)口 41。為了保證各個(gè)環(huán)周位置的傳熱的均勻性，所述進(jìn)口 41是均勻分布于橫板3的環(huán)周上的。
[0034]與進(jìn)口 41設(shè)置原理相同的，所述環(huán)腔5的環(huán)周上設(shè)置有多個(gè)出口 42。為了保證各個(gè)環(huán)周位置的傳熱的均勻性，所述出口 42是均勻分布于環(huán)腔5的環(huán)周上。
[0035]多個(gè)進(jìn)口 41和多個(gè)出口 42設(shè)計(jì)如圖2所述，圖2僅作為進(jìn)口 41、出口 42的環(huán)形布置示意圖，而未按照相關(guān)比例示意。
[0036]作為另外一個(gè)優(yōu)化設(shè)計(jì)，在兩側(cè)的環(huán)腔5上具有數(shù)量相同的出口 42，以保證兩側(cè)具有相同的冷卻液流出量，保證整個(gè)鑄槽11寬度上的冷卻量。作為該設(shè)計(jì)的進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)口 41和出口 42在環(huán)周上交錯(cuò)設(shè)置，如圖2所示，即進(jìn)口 41、出口 42與軸心的連線具有夾角。
[0037]本發(fā)明的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡單可靠，相比于現(xiàn)有的腔體式冷卻方案，能夠有效的提高連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面的冷卻效率，并利于提高冷卻過程的穩(wěn)定性。
[0038]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實(shí)施方式】。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括結(jié)晶輪輪體(1)和設(shè)置于結(jié)晶輪輪體(1)外周壁的鑄槽(11)，結(jié)晶輪輪體(1)裝配于兩轉(zhuǎn)盤(2)之間，兩轉(zhuǎn)盤(2 )之間還設(shè)置有沿環(huán)周設(shè)置的橫板(3 )，所述橫板(3 )位于結(jié)晶輪輪體(1)的環(huán)內(nèi)側(cè)；所述結(jié)晶輪輪體(1)、轉(zhuǎn)盤(2)和橫板(3)間構(gòu)成用于冷卻液流通的主腔體(4)，所述結(jié)晶輪輪體(1)兩側(cè)與轉(zhuǎn)盤(2)的裝配面間均開設(shè)有環(huán)腔(5)，所述環(huán)腔(5)與主腔體(4)相連通，所述橫板(3)寬度的中間位置設(shè)置有用于冷卻液進(jìn)入的進(jìn)口(41)，環(huán)腔(5)所在位置的轉(zhuǎn)盤(2)上設(shè)置有用于冷卻液流出的出口(42)，主腔體(4)內(nèi)環(huán)周上設(shè)置有折流板(6)，所述折流板(6)間沿布主腔體(4)寬度方向布置使在主腔體(4)內(nèi)形成由中部至兩側(cè)的折流通道；主腔體(4 )沿環(huán)周由至少3個(gè)單元腔(43 )組成，各單元腔(43 )由主腔體(4 )內(nèi)的隔板(44)劃分而成，各單元腔(43)均設(shè)置有進(jìn)口(41)、出口 (42)和折流板(6)，各出口 (42)均通過管道(7 )延伸至橫板(3 )所在半徑位置，或者延伸至橫板(3 )所在半徑之內(nèi)的位置。2.如權(quán)利要求1所述的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述結(jié)晶輪輪體(1)側(cè)的折流板(6)與結(jié)晶輪輪體(1)相焊接。3.如權(quán)利要求1所述的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述結(jié)晶輪輪體(1)側(cè)的折流板(6)與結(jié)晶輪輪體(1)材質(zhì)相同。4.如權(quán)利要求1所述的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述橫板(3)的環(huán)周上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)口(41)。5.如權(quán)利要求4所述的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述進(jìn)口(41)均勻分布于橫板(3)的環(huán)周上。6.如權(quán)利要求1所述的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述環(huán)腔(5)的環(huán)周上設(shè)置有多個(gè)出口(42)。7.如權(quán)利要求6所述的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述出口(42)均勻分布于環(huán)腔(5)的環(huán)周上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)；該冷卻結(jié)構(gòu)包括裝配于兩轉(zhuǎn)盤之間帶鑄槽的結(jié)晶輪輪體,兩轉(zhuǎn)盤之間還設(shè)置有位于結(jié)晶輪輪體的環(huán)內(nèi)側(cè)的橫板，結(jié)晶輪輪體、轉(zhuǎn)盤和橫板間構(gòu)成用于冷卻液流通的主腔體，結(jié)晶輪輪體與轉(zhuǎn)盤的裝配面間開設(shè)有與主腔體相連通的環(huán)腔，橫板上設(shè)置有用進(jìn)口，環(huán)腔所在位置設(shè)置有出口，主腔體內(nèi)環(huán)周上設(shè)置有折流板，主腔體沿環(huán)周由至少3個(gè)單元腔組成，各出口均通過管道延伸至橫板所在半徑或者半徑之內(nèi)的位置；本發(fā)明的連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡單可靠，相比于現(xiàn)有的腔體式冷卻方案，能夠有效的提高連鑄結(jié)晶器內(nèi)環(huán)面的冷卻效率，并利于提高冷卻過程的穩(wěn)定性。
【IPC分類】B22D11/06
【公開號(hào)】CN105364034
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510927781
【發(fā)明人】孫緒云
【申請(qǐng)人】德陽九鼎智遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日