[发明专利]具有在冷却元件之间的导热接头的炉冷却系统

说明书

技术领域

本申请大体上涉及用于炉的冷却系统，并且更具体地涉及与导热接头热连接在一起的冷却元件。

背景技术

冷却元件安装在熔炼炉或鼓风炉壳体的内表面上，以使壳体保持冷却，从而保持壳体的结构完整性。冷却元件通常为包含一个或多个通道的金属制品。液体(典型地水)被循环通过这些通道，以从冷却元件去除热量。鼓风炉冷却在以往通过安装耐火材料的交替层和水平取向的板式冷却元件(板式冷却器)来实现。水平的板式冷却器形成凸棱，停滞负荷的保护层被支撑在凸棱上，从而保护冷却器免受磨损。由于其保持炉瘤的能力，与耐火衬里结合的板式冷却器在炉的高强度区中具有典型地约20年的较长寿命。板式冷却器还提供稳定的炉操作。然而，板式冷却器也具有对于热移除来说相对低的容量，并且具有较大的占地面积，从而在炉壳体内占用相当大的体积。例如在美国专利第3,849,587号中公开了水平板式冷却器。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种辅助冷却元件，该辅助冷却元件与主(壁式)冷却元件结合使用，以从主冷却元件去除热量，例如，在主冷却元件具有不充分的冷却时。辅助冷却元件包括第一部件和限定通道的第二部件，该通道尺寸设计成接纳第一部件，第二部件具有布置成接纳在主冷却元件中的孔隙内的外部尺寸，该孔隙具有内壁。第一部件和第二部件中的一个相对于第一部件和第二部件中的另一个的运动使得辅助冷却元件的第二部件的外部尺寸产生变化，从而造成在第二部件和主冷却元件中的孔隙的内壁之间形成导热压力连接。

热量可通过主冷却元件从炉被吸收，然后通过导热接头传递到辅助冷却元件以从炉移除。可以将这些辅助冷却元件与主冷却元件同时安装，或者在更晚的时间从炉的外部安装，例如在主冷却元件已损坏之后。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于与主冷却元件结合使用的辅助冷却元件。辅助冷却元件包括：第一部件，其包含通道，流体被循环进入通道中以实现去除热量的目的；以及第二部件，其限定尺寸设计成接纳第一部件的通道，该第二部件具有布置成接纳在主冷却元件中的孔隙内的外部尺寸，该孔隙具有内壁。第一部件和第二部件中的一个相对于第一部件和第二部件中的另一个的移动使得第二部件的外部尺寸产生变化，从而造成：在第一部件和第二部件之间形成导热压力连接；以及在第二部件和在主冷却元件中的孔隙的内壁之间形成导热压力连接。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于与两个冷却元件结合使用的装置。该装置包括：第一部件；和第二部件，其中，第一部件和第二部件中的一个相对于第一部件和第二部件中的另一个的移动使得装置的外部尺寸产生变化，从而造成经由第一部件和第二部件在这两个冷却元件之间形成导热压力连接。

根据本公开的一个方面，提供了一种修理炉壁组件的方法，该炉壁组件具有结构钢板。该方法包括切穿结构钢壳体板以形成第一孔隙，使得切入壁式(stave)冷却器中的第二孔隙与第一孔隙对准。该方法也包括将第一部件插入对准的第一和第二孔隙中，第一部件限定第一部件通道，第一部件具有布置成接纳在第二孔隙内的外部尺寸，第二孔隙具有内壁。该方法还包括将限定第二部件通道的第二部件用力插入第一部件通道中，流体循环进入第二部件通道中以实现去除热量的目的，该力适合在第一部件的外部尺寸中产生变化，从而造成在第一部件和第二孔隙的内壁之间形成热连接。

在结合附图回顾本公开的具体实施的以下描述时，本公开的其它方面和特征对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。

附图说明

现在将以举例方式对附图进行参考，附图示出了示例性实施，并且在附图中：

图1A示出了根据本文所公开的实施例的包含多个冷却元件的壁式冷却器的前透视图；

图1B示出了图1A中所示冷却壁冷却器的后透视图；

图2是安装在主冷却器中的根据本文所述实施例的冷却器的横截面侧视图；

图3是安装在主冷却器中的根据本文所述实施例的冷却器的横截面侧视图；

图4是与主冷却器分离的图2的冷却器的透视图；

图5是安装在主冷却器中的根据本文所述实施例的冷却器的横截面透视图；

图6是安装在主冷却器中的根据本文所述实施例的冷却器的透视图；以及

图7是安装在主冷却器中的根据本文所述实施例的装置的横截面透视图。

具体实施方式