一种强化冷却的冶金炉窑冷却壁
技术特征:
1.一种强化冷却的冶金炉窑冷却壁,其特征在于,包括:冷却壁(7),在冷却壁(7)的热面一侧依次设置有燕尾槽(8)、内肋管道,所述内肋管道包括直线段和弯曲段,直线段包括垂直于冷却壁(7)壁体热面和平行于热面两部分,两部分之间由弯曲度呈90度的弯角连接;所述内肋管道中内壁设置有四个等距内肋结构(10)分别绕管内5圈;所述内肋管道延伸出来的两端与循环冷却工质连通。
2.如权利要求1所述的强化冷却的冶金炉窑冷却壁,其特征在于:所述燕尾槽(8)水平设有多组,各组所述燕尾槽(8)于内肋管道长度方向间隔设置,燕尾槽(8)的深度不低于30mm。
3.如权利要求1所述的强化冷却的冶金炉窑冷却壁,其特征在于:所述冷却壁(7)内部内肋管道内径为24mm,外径为25mm,在入口处22.5mm处沿平行于热表面处90°折弯,在出口处22.5mm处沿平行于热表面处90°折弯,形成u型管状结构,内肋管道的管路中心距为150mm,内肋管道长度为400mm,内肋管道内壁面布置4个等距的内肋结构(10),内肋结构(10)引线长度为80mm相当于单个内肋结构(10)绕管内5圈;所述内肋结构(10)为长方形,长度为5mm,高度为1mm,与内肋管道一体铸造而成。
4.如权利要求1所述的强化冷却的冶金炉窑冷却壁,其特征在于:所述冷却壁(7)的第一管道入口(1)和第二管道入口(2)分别设有第一温度测量孔(411)和第一压力测量孔(412),第一管道出口(3)和第二管道出口(4)分别设有第二温度测量孔(413)和第二压力测量孔(414)。
5.如权利要求1所述的强化冷却的冶金炉窑冷却壁,其特征在于:所述内肋管道内部冷却工质为al2o3/水纳米流体和cuo/水纳米流体。
6.如权利要求5所述的强化冷却的冶金炉窑冷却壁,其特征在于:所述纳米流体是将纳米颗粒分散到基液中制备而成,al2o3/水纳米流体和cuo/水纳米流体体积分数为3vol%,4vol%,5vol%。
技术总结
本发明涉及冶金炉窑技术领域,具体涉及一种强化冷却的冶金炉窑冷却壁,包括:冷却壁,所述冷却壁为铸钢材质,在冷却壁的热面一侧依次设置有燕尾槽、钢质内肋管道,所述内肋管道包括直线段和弯曲段,直线段分为垂直于冷却壁热面和平行于热面两部分组成,弯曲度呈90度弯曲用于连接直线段。所述内肋管道中内壁布置四个等距内肋结构分别绕管内5圈;本发明采用纳米流体替代水作为换热工质,利用了纳米流体高导热特性与内肋结构的扰流特性,随着雷诺数Re增大,纳米颗粒快速通过内肋管,缩短壁面‑颗粒‑液体分子的导热和对流换热时间;有利于增强高热负荷区冷却壁的综合传热性能,达到节能的目的。
技术研发人员:翟玉玲,陈海峰,李舟航,王华,何优优
受保护的技术使用者:昆明理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/5
技术研发人员:翟玉玲,陈海峰,李舟航,王华,何优优
技术所有人:昆明理工大学
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