专利名称：矩阵式可调节喷射冷却装置的制作方法
技术领域：
矩阵式可调节喷射冷却装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种喷射冷却装置，尤其是涉及一种矩阵式可调节喷射冷却装置，主要用于热处理的快速冷却过程中，喷射水量的大小和喷射面积可以调节，喷射出的冷却水能够将待冷却的工件表面全部覆盖，保证工件均勻的冷却，属于一种用于热加工工程领域中的冷却设备。
背景技术：
[0002]喷射冷却装置是我国装备制造业中用于大型长轴热处理过程中的关键设备，近年来，随着核电技术的迅猛发展，核电设备的需求量也相应的迅速增长，对喷射冷却装置提出了更高的要求。目前常用的喷淋冷却装置的结构设计不够合理，布局不够科学，使用不够方便，冷却效果较差，该类喷淋冷却装置通常采用水管直接喷淋的方式，喷淋水量不可调节， 从水管喷出的水呈水柱状直接喷淋的工件表面，无法全部覆盖工件表面，导致工件冷却不均勻，冷却速度无法控制，不能满足产品质量的要求。实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，布局科学，使用方便，冷却效果好的矩阵式可调节喷射冷却装置。[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是该矩阵式可调节喷射冷却装置的特点在于包括供水管、电动调节阀、压力变送器、数组喷射管和数个喷头，所述电动调节阀和压力变送器均安装在供水管上，所述数组喷射管均与供水管相连接，所述数个喷头均安装在喷射管上。[0005]本实用新型所述喷头的喷射角在30-60度之间。[0006]本实用新型所述安装在喷射管上的数个喷头形成矩阵式结构。[0007]本实用新型所述喷射管的组数在8-40组之间。[0008]本实用新型所述每组喷射管上的喷头的数量在16-80个之间。[0009]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果1、喷射水量可以调节，节约用水，提高资源的利用率；2、喷出的水流的流速高，粒度大，对工件的打击力度大，去除工件表面氧化皮的能力强；3、喷出的水与工件表面换热的速度可调，可以实现快速冷却的目的，冷却速度可调节；4、喷出的冷却水可以将工件表面全部覆盖，对工件的冷却更加均勻，冷却效果更好。[0010]本实用新型采用可调喷射的方式，每区的喷射量可调节，每区的供水管在靠近喷水管附近设有电动调节阀，通过调节电动调节阀的开度调节每区的供水压力，从而实现喷射量可调并达到冷却速度可调的目的。[0011]本实用新型中的每区喷射管可以根据工件的外形进行布置，在工件外径较大的区域，喷射冷却所需的喷射量较大，因而将相应的喷射区的喷射管增大，以实现在压力一定的情况下增大冷却水喷射量的目的。3[0012]本实用新型中的喷射管上安装有喷头，喷头可以呈矩阵式布置，根据工件的形状和位置，在不同的区域采用不同口径、不同喷射角的喷头，在一定的压力下，对应有一定的喷射粒度、喷射量和喷射角。一定的喷射粒度保证了喷出水不雾化并有一定的颗粒大小，一定的喷射量保证了喷出的水有一定的速度。[0013]本实用新型能够有效确保喷到工件表面的水滴对工件有一定的打击力度，从而强化换热并去除工件表面氧化皮，一定的喷射角则保证了喷出的水能够将工件表面全部覆盖，保证工件冷却均勻，可调喷射水量达到冷却速度可调。[0014]本实用新型中的电动调节阀可根据压力变送器的压力，调节每组喷射管的喷射水量。每组喷射管上的喷头可以有不同的喷射角、喷射粒度和喷射量。喷头的数量可根据被喷对象在16-80个之间排布，形成矩阵式结构。本实用新型的结构简单，设计合理，使用方便，冷却效果好，能够有效提高工件的质量。
[0015]图1是本实用新型实施例中矩阵式可调节喷射冷却装置的结构示意图。[0016]图2是本实用新型实施例中喷射管和喷头之间的放大结构示意图。[0017]图3是本实用新型实施例中电动调节阀、供水管和压力变送器之间的放大结构示意图。[0018]图4是本实用新型实施例中的矩阵式可调节喷射冷却装置使用时的结构示意图。
具体实施方式
[0019]
以下结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。[0020]实施例。[0021]参见图1至图4，本实施例中的矩阵式可调节喷射冷却装置包括电动调节阀1、供水管2、数组喷射管3、压力变送器5和数个喷头4，本实用新型中喷头4的数量可以根据实际需要进行设置，如位于每组喷射管3上的喷头4的数量通常可以在16-80个之间。本实用新型中喷射管3的数量也可以根据实际需要进行设置，该喷射管3的组数通常在8-40组之间。[0022]本实施例中的电动调节阀1和压力变送器5均安装在供水管2上，通过调节电动调节阀1的开度达到控制每区的供水压力，从而实现喷射量可调的目的。本实施例中的压力变送器5可以为电感压力变送器。[0023]本实施例中的数个喷头4均安装在喷射管3上，该数组喷射管3均与供水管2相连接。本实用新型中喷头4的喷射角可以在30-60度之间。[0024]本实施例中的矩阵式可调节喷射冷却装置主要用于热处理的快速冷却过程中，属于一种用于热加工工程领域中的冷却设备。使用时，喷射管3和喷头4根据被加工的工件大小进行排布，如，可以按照筒壳6的形状和大小进行排布，喷射管3中冷却水的压力、喷头 4的数量以及喷头4的喷射角均可以根据实际需要进行设置。例如，通过电动调节阀1调节供水压力至0. 3MPa,每区采用36个喷头4，喷头4的喷射角为45度，喷出的水达到大直径工件表面时将工件表面全部覆盖；通过电动调节阀1调节供水压力至0. 3MPa，每区采用18个喷头4，喷头4的喷射角为35度，喷出的水达到小直径工件表面时将工件表面全部覆盖； 通过电动调节阀1将供水压力调节至0. 3MPa，每区采用上下两排供水管2进行供水，一排供水管2上设置有36个喷头4，该喷头4的喷射角为45度，另外一排供水管2上设置有18 个喷头4，该喷头4的喷射角为35度，喷头4喷出的水达到最大直径的工件表面时，能够将工件表面全部覆盖；对于其他的喷射状态，电动调节阀1的供水压力调节至设定压力，每区采用适量喷头4，喷头4的喷射角根据所需水量制定，喷出的水达到大直径工件表面时将工件表面全部覆盖即可。[0025]本实用新型中的喷射管3上喷头4优选呈矩阵式结构布置，这样能够将工件表面全部覆盖，达到更好的冷却和冲洗效果，故在本实用新型的名称中冠以“矩阵式”三字。本实用新型中喷头4喷出的水量大小以及喷头4的喷射角能够根据实际需要进行调节，故在本实用新型的名称中冠以“可调节”三字。[0026]本实用新型属于热加工工程领域，水的喷射量和喷射角可调节，喷射出的水能够将工件表面全部覆盖，保证工件冷却更均勻，冷却速度可调。本实用新型不再采用传统的水管直接喷淋的方式，而是在每区供水管2在靠近喷射管3的附近设有电动调节阀1，并且每区喷射管3的布置根据工件的外形布置，具有喷射量可调节、去氧化皮能力强、冷却速度可调、冷却均勻的优点。[0027]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。 凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种矩阵式可调节喷射冷却装置，其特征在于包括供水管、电动调节阀、压力变送器、数组喷射管和数个喷头，所述电动调节阀和压力变送器均安装在供水管上，所述数组喷射管均与供水管相连接，所述数个喷头均安装在喷射管上。
2.根据权利要求1所述的矩阵式可调节喷射冷却装置，其特征在于所述喷头的喷射角在30-60度之间。
3.根据权利要求1所述的矩阵式可调节喷射冷却装置，其特征在于所述安装在喷射管上的数个喷头形成矩阵式结构。
4.根据权利要求1所述的矩阵式可调节喷射冷却装置，其特征在于所述喷射管的组数在8-40组之间。
5.根据权利要求1所述的矩阵式可调节喷射冷却装置，其特征在于所述每组喷射管上的喷头的数量在16-80个之间。
专利摘要本实用新型涉及一种矩阵式可调节喷射冷却装置，主要用于热处理的快速冷却过程中，使工件均匀的冷却，属于一种用于热加工工程领域中的冷却设备。目前常用的喷淋冷却装置的结构设计不够合理，布局不够科学，使用不够方便，冷却效果较差。本实用新型的特征在于包括供水管、电动调节阀、压力变送器、数组喷射管和数个喷头，所述电动调节阀和压力变送器均安装在供水管上，所述数组喷射管均与供水管相连接，所述数个喷头均安装在喷射管上。本实用新型的结构设计合理，布局科学，使用方便，冷却效果好，电动调节阀可根据压力变送器的压力调节每组喷射管的喷射水量，每组喷射管上的喷头可以有不同的喷射角、喷射粒度和喷射量。
文档编号C21D1/00GK202246740SQ20112031527
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者卢娇, 董元 申请人:中国联合工程公司