本实用新型属于高温金属的冷却及保护领域，尤其涉及一种高温金属的冷却及保护装置。
背景技术：
对高温金属的冷却，早期多采用水冷，将高温金属放置在容器中，将冷水经过容器壁将热量带走，由于采用水冷的方式，水不能与金属直接接触必然造成冷却效率低，同时在将金属放置在容器中时，容器中会一直有空气存在，造成金属被氧化。
目前对含有大量灰尘的高温金属设备冷却是利用冷氦气与待冷却金属部分接触进行热交换带走热量并排出，氦气不能循环利用，造成浪费，同时这种降温方式由于不具有密闭的空间(出气口与外界相通)，容易造成高温金属的氧化。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种高温金属的冷却及保护装置，用以解决上述问题，在对高温金属冷却的同时实现氦气的循环利用，进而能够防止金属被氧化，起到保护的作用。
为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种高温金属的冷却及保护装置，其特征在于，包括用于为循环气体提供动力的循环驱动装置和对循环气体进行冷却的冷却装置，所述循环驱动装置的出气端通过管道与放置有高温金属的待冷却保护装置的进气端连接，所述冷却装置的进气端通过管道与待冷却保护装置的出气端连接，所述冷却装置的出气端通过管道与循环驱动装置的进气端连接，所述循环气体为惰性气体。
优选地，所述循环驱动装置为压缩机。
优选地，在连接冷却装置的出气端与循环驱动装置的进气端之间的管道上设置有过滤装置。
优选地，所述过滤装置为两套，两套过滤装置通过管道并联连接，每套过滤装置包括过滤器和设置在过滤器两端的阀门。
优选地，在所述过滤装置的两端通过管道并联有差压变送器，所述过滤器两端的阀门能够根据差压变送器反馈的压力差值选择性地关闭或者开启。
优选地，所述冷却及保护装置还包括与两套过滤装置分别通过管道连接的排气装置，所述排气装置选择性地与其中一套过滤装置接通。
优选地，所述冷却及保护装置还包括与循环驱动装置和冷却装置连接的冷源装置。
优选地，在循环驱动装置的出气端与待冷却保护装置的进气端之间的管道上设置有高压缓冲装置，在冷却装置的出气端与循环驱动装置的进气端之间设置有低压缓冲装置。
优选地，所述冷却及保护装置还包括流量调节装置和压力调节装置，所述流量调节装置的进气端与高压缓冲装置的出气端连接，出气端与低压缓冲装置的出气端连接，所述压力调节装置设置在低压缓冲装置的进气端。
优选地，在待冷却保护装置的进气端设置有流量测量装置。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1)本实用新型采用了气体循环冷却，避免了气体的浪费，同时采用密闭的空间能够有效地防止空气进入到冷却及保护装置中，进而避免了高温金属在被气体冷却时被氧化的可能；
2)本实用新型设置在了过滤装置，能够将循环气体中的固体杂质灰尘进行过滤，保证了循环气体的纯净，避免固体杂质灰尘对其它装置进行损害，提高了整个装置的寿命；
3)采用了两套过滤装置，一备一用，减少了过滤装置故障的发生，并能够及时地将固体杂质灰尘从整体装置中取出；
4)还设置了排气装置，在更换过滤装置的滤芯后能够将进入过滤装置的空气排出，防止空气进入整个冷却及保护装置。
附图说明
图1是根据本实用新型的一个优选实施例的原理图
具体实施方式
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
一种高温金属的冷却及保护装置，包括用于为循环气体提供动力的循环驱动装置1和对循环气体进行冷却的冷却装置2，所述循环驱动装置1的出气端通过管道与放置有高温金属100的待冷却保护装置3的进气端连接，所述冷却装置2的进气端通过管道与待冷却保护装置3的出气端连接，所述冷却装置2的出气端通过管道与循环驱动装置1的进气端连接。
该装置中采用的循环气体为惰性气体，优选为氦气。
所述的循环驱动装置1可以为压缩机。在所述待冷却保护装置3中放置有待冷却保护的高温金属100。惰性气体进入到待冷却保护装置3中与待冷却保护的高温金属接触使高温金属冷却，由于气体为惰性气体，能够有效地防止高温金属100被氧化。
在连接循环驱动装置1与待保护冷却装置3的管道上设置有高压缓冲装置5，在连接冷却装置2与循环驱动装置1的管道上设置有低压缓冲装置6。优选地，所述高压缓冲装置5为高压缓冲罐，所述低压缓冲装置6为低压缓冲罐。所述高压缓冲装置5和低压缓冲装置6能够稳定整个冷却及保护装置的压力。
所述冷却及保护装置还包括流量调节装置P2-1和压力调节装置P2-2，所述流量调节装置P2-1的输入端通过管道与连接高压缓冲装置5与待保护冷却装置3之间的管道连接，输出端通过管道与连接低压缓冲装置6与循环驱动装置1之间的管道连接，所述压力调节装置P2-2设置在连接冷却装置2和低压缓冲装置6之间的管道上。优选地，所述流量调节装置P2-1可以为流量调节阀用以控制高压缓冲装置输出端的压力，所述压力调节装置P2-2可以为压力调节阀，流量调节阀和压力调节阀属于同一种类型的阀，只是在管道中的连接方式不同，所起的作用不同，流量调节装置P2-1与压力调节装置P2-2相互配合来实现对整个冷却及保护装置的循环气体的压力和流量的控制。
在高压缓冲装置5与待保护冷却装置3之间的管道上还设置有用以测量管道上循环气体流量的流量测量装置7，所述流量调节装置P2-1的输入端连接在高压缓冲装置5与流量测量装置7之间的管道上。优选地，所述流量测量装置7为流量计。
所述冷却及保护装置还包括设置在压力调节装置P2-2和冷却装置2之间的过滤装置4，所述循环气体在经过待保护冷却装置3时会带走高温金属100上的部分固体杂质灰尘，而过滤装置4用以将气体中的固体杂质灰尘过滤。
所述过滤装置4为两套，在正常工作时两个过滤器中的一个作为备用，每套过滤装置4包括过滤器和设置在过滤器进气端和出气端的阀门，两套过滤装置4通过管道并联连接，如图1所示，在过滤器41的两端分别设置有阀门V2-5和V2-6，在过滤器42的两端分别设置有阀门V2-7和V2-8，过滤器41和阀门V2-5、V2-6与过滤器42和阀门V2-7、V2-8通过管道并联，在正常工作时，正在使用的过滤器的两端阀门打开，备用的过滤器的两端的阀门关闭。
在过滤装置4的两端通过管道并联有差压变送器△P，在正常工作中，假设过滤器41正常使用，过滤器42作为备用，在使用过程中，由于固体杂质灰尘会在过滤器41中不断增多，逐渐地这些固体杂质灰尘会对过滤器41产生一定的堵塞，过滤器41的两端会产生压力差并且差压变送器△P会检测到压力差的大小，并将检测到的压力差的大小发送给控制器，当压力差达到一定值时，说明过滤器41已经堵塞到一定程度，不能够再继续使用，此时，控制器会自动关闭阀门V2-5和V2-6，打开阀门V2-7和V2-8，开始使用备用的过滤器42。同时，需要更换过滤器41的滤芯，在更换滤芯的过程中会使过滤器41所在的管道混入空气，为了使整个冷却及保护装置中不受空气污染，该冷却及保护装置设置了排气装置，所述排气装置能够将混入到管道中的空气排出。该排气装置包括干泵8，所述干泵8的进气端通过管道分别与阀门V2-6与阀门V2-5之间的管道和阀门V2-8与阀门V2-7之间的管道连接，在干泵8与每个过滤器连接的管道支路上分别设置有阀门V2-9和V2-10，用以保证在对其中一个过滤器排气的时候不会影响另外一个过滤器的正常使用。所述的排气装置还包括与干泵8的输出端通过管道连接的回收缓冲罐9，所述回收缓冲罐9用以回收废气。
所述冷却及保护装置包括冷源装置21，所述冷源装置21分别连接循环驱动装置1和冷却装置2用以及时地将循环驱动装置1和冷却装置2中热量传递出去。所述冷源装置21采用液冷源，通过液体的循环将热量传递出去。
同时，在高压缓冲装置5的进气端设置有阀门V2-1，在待保护冷却装置3的进气端设置有阀门V2-2，在低压缓冲装置6的进气端设置有阀门V2-12，在干泵8的进气端设置有阀门V2-11，上述阀门主要是为了在使用的过程中当出现故障时能够方便控制。
在靠近低压缓冲装置6的进气端的管道上连接有进气口10用以为整个冷却及保护装置提供循环气体。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。