CN107955849A - 一种高炉冷却壁 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高炉冷却壁，包括冷却壁本体、至少一根穿过冷却壁的热管，所述热管穿过冷却壁内的部分为热管吸热段，位于冷却壁外部的部分为热管放热段，热管包括管壳，管壳内抽成负压后充入工作液体。冷却过程不消耗动力，节约大量能源和大量水资源；减小高炉冷却水***规模，节省投资，节约占地；每块冷却壁的传热过程都是独立进行的，个别冷却壁故障不会影响到其它的冷却壁。
Description
技术领域
本发明涉及冶炼设备技术领域，具体涉及一种高炉冷却壁。
背景技术
冷却壁是高炉的冷却设备，是用来保证高炉在高温条件下抵御热流侵袭的关键设备。现有的高炉冷却壁通常都采用水冷的冷却方式，冷却壁的热量由强制循环的水流带出，这种冷却方式***组成复杂，设备繁多，能源消耗高，水量消耗大，运行维护成本较高，另外由于水冷管繁多，增加了冷却壁的安装难度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种高炉冷却壁，冷却过程不消耗动力，节约大量能源和大量水资源；减小高炉冷却水***规模，节省投资，节约占地；每块冷却壁的传热过程都是独立进行的，个别冷却壁故障不会影响到其它的冷却壁。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种高炉冷却壁，包括冷却壁本体、至少一根穿过冷却壁的热管，所述热管穿过冷却壁内的部分为热管吸热段，位于冷却壁外部的部分为热管放热段；
其中，热管包括管壳和端盖，端盖设置于管壳的端部，端盖对管壳进行密封，管壳内抽成负压后充入工作液体。
按上述技术方案，管壳的内壁上分布有吸液芯；构成毛细式热管。
按上述技术方案，吸液芯的材料为毛细孔材料。
按上述技术方案，热管吸热段设置于热管放热段的下方；构成重力式热管，所述重力式热管的组成不含吸液芯，其余与毛细式热管一样，并且，热管吸热段必须置于热管放热段的下方。
按上述技术方案，热管的截面为圆形、长圆形、椭圆形或扁平。
按上述技术方案，热管的材质为金属材质。
进一步地，金属包括钢、铜、铝、不锈钢、镍中的任意一种或几种组合。
按上述技术方案，热管放热段沿长度方向平行间隔设置有多块散热片。
按上述技术方案，散热片所在的平面与热管放热段的轴线垂直。
按上述技术方案，散热片外设置有冷源。
按上述技术方案，冷源为风扇；风扇使冷风吹过放热段散热片进行散热。
本发明具有以下有益效果：
通过热管将热量从冷却壁传递至外部的过程不消耗动力，可节约大量能源；本冷却壁只有热管内含有较少量的工作液体，并且在工作过程中，热管内的工作液体保持恒量无需补充，可节约大量水资源；减小高炉冷却水***规模，节省投资，节约占地；每块冷却壁的传热过程都是独立进行的，个别冷却壁故障不会影响到其它的冷却壁。
附图说明
图1是本发明实施例一中具有毛细式热管的高炉冷却壁的结构示意图；
图2是本发明实施例二中具有重力式热管的高炉冷却壁的结构示意图；
图3是图1和图3中的A-A视图；
图中，1-冷却壁本体，2-热管吸热段，3-热管放热段，4-散热片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1～图2所示，本发明提供的一个实施例中的高炉冷却壁，包括冷却壁本体1、至少一根穿过冷却壁的热管，所述热管穿过冷却壁内的部分为热管吸热段2，位于冷却壁外部的部分为热管放热段3。
在本发明的第一实施例中，冷却壁至少包括一个热管散热组件，热管散热组件的数量可根据热流强度、冷源条件等确定。该热管从冷却壁1内部穿过，热管位于冷却壁内部的部分为热管吸热段2，位于冷却壁外部的部分为热管放热段3，热管放热段3穿过平行设置的散热片4，所述热管放热段3外设置有风扇作为冷源。所述热管为毛细式热管，由管壳、吸液芯和端盖组成，管内为负压环境，并充以适量的工作液体，使紧贴管内壁的吸液芯中充满液体后加以密封。
当冷却壁受热时，热管吸热段2吸液芯中的工作液体蒸发气化，蒸气在微小的压差下流向放热段放出热量凝结成液体，在散热片4和风扇的作用下可加快放热的过程，液体再沿吸液芯多孔材料靠毛细力的作用流回吸热段。如此循环不止，热量迅速地由热管的一端传至另一端，使冷却壁的热量源源不断地被传递出来。不本传热过程不消耗水，只消耗散热风扇的电能，节约了运行成本。
如图2和图3所示，在本发明的第二实施例中，各组成部分、运行原理与第一实施例基本相同，不同的是：本实施例所采用的热管为重力热管，其组成不含吸液芯，热管放热段3高于热管吸热段2，其余与毛细式热管一样；因为没有吸液芯，冷凝液从放热段返回到吸热段不是靠吸液芯所产生的毛细力，而是靠冷凝液自身的重力。
以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高炉冷却壁，其特征在于，包括冷却壁本体、至少一根穿过冷却壁的热管，所述热管穿过冷却壁内的部分为热管吸热段，位于冷却壁外部的部分为热管放热段；
其中，热管包括管壳，管壳内抽成负压后充入工作液体。
2.根据权利要求1所述的高炉冷却壁，其特征在于，管壳的内壁上分布有吸液芯。
3.根据权利要求1所述的高炉冷却壁，其特征在于，吸液芯的材料为毛细孔材料。
4.根据权利要求1所述的高炉冷却壁，其特征在于，热管吸热段设置于热管放热段的下方。
5.根据权利要求1所述的高炉冷却壁，其特征在于，热管的截面为圆形、长圆形、椭圆形或扁平。
6.根据权利要求1所述的高炉冷却壁，其特征在于，热管的材质为金属材质。
7.根据权利要求1所述的高炉冷却壁，其特征在于，热管放热段沿长度方向平行间隔设置有多块散热片。
8.根据权利要求7所述的高炉冷却壁，其特征在于，散热片所在的平面与热管放热段的轴线垂直。
9.根据权利要求7所述的高炉冷却壁，其特征在于，散热片外设置有冷源。
10.根据权利要求9所述的高炉冷却壁，其特征在于，冷源为风扇。
Priority Applications (1)
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| CN201711225576.8A CN107955849A (zh) | 2017-11-29 | 2017-11-29 | 一种高炉冷却壁 |
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| CN201711225576.8A CN107955849A (zh) | 2017-11-29 | 2017-11-29 | 一种高炉冷却壁 |
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| CN107955849A true CN107955849A (zh) | 2018-04-24 |
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Country Status (1)
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Citations (2)
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2017
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Patent Citations (2)
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