[实用新型]一种金属雾化制粉用冷却设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷却设备，尤其是涉及一种金属雾化制粉用冷却设备。

背景技术

球形金属合金粉末制备技术主要包括气雾化技术、旋转电极雾化技术以及等离子球化技术等。其中，粉末收集罐是所有制粉装置的重要组成部分，起到收集并冷却所制粉末的作用。然而，常规的粉末收集罐为简单的双层水冷罐体，通过罐体热传导冷却粉末，这种设计在粉末量少或雾化后粉末温度较低的情况下具有一定的冷却效果；但当制粉量大或雾化金属粉末温度较高，尤其在制备冷却速度较慢的大粒径粉末时，传统粉末收集罐对粉末的冷却效果较差，从而导致大粒径粉末极易发生团聚、结块现象，甚至粉末之间产生粘结进而形成“卫星粉”，从而严重影响最终金属粉末的质量。

CN 105195754 A公开了一种提高雾化金属粉末冷却效率的装置，包括冷却罐、第一进水管、第一出水管和第一进气管，所述冷却罐包括罐体和底板，所述罐体内侧设置有环形隔板，环形隔板、罐体和底板之间形成环形空间，所述罐体内且位于环形隔板的内侧设置有圆锥形隔板，所述圆锥形隔板的内侧设置有螺旋盘管，所述第一进水管与螺旋盘管的一端相接，所述第一出水管与螺旋盘管的另一端相接，所述罐体下部设置有用于向环形空间内通入冷却水的第二进水管，罐体上部设置有供环形空间内的冷却水流出的第二出水管。该雾化金属粉末的冷却装置结构复杂，制作成本偏高，且环形空间内的第一进水管和第一出水管管壁存在容易积累粉尘。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足， 提供一种结构简单，制作成本低、粉末冷却效果好的金属雾化制粉用冷却设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属雾化制粉用冷却设备，包括气冷装置、水冷装置和冷却塔室；所述气冷装置包括数个气体喷吹管，气体喷吹管呈圆周式分布在位于冷却塔室上方的化合塔室的下锥斗内壁，且气体喷吹管的出气口朝下；所述气体喷吹管通过气管与惰性气体储罐或/和金属雾化反应气体储罐连通；所述冷却塔室包括高径比大于6的冷却筒体、蝶形顶盖和下椎体；所述冷却筒体的侧壁内设有水冷装置，侧壁中下端还设有与粉末旋风分离器连通的粉末分离接头；所述下椎体中部设有粉末筛网，其底部与粉末收集装置连通的排粉管，排粉管上设有气动阀门。

进一步，所述气冷装置还包括安装在下椎体中部、与惰性气体储罐连通的导气盘；所述导气盘的底部还设有与第二气管连通的储气凹槽，其上端开设有若干个用于将储气凹槽内气体输出的喷嘴。

进一步，气体喷吹管的中心线与下椎体侧壁之间的夹角≤15°，优选，气体喷吹管的中心线与下椎体侧壁平行。

进一步，所述下椎体侧壁上设有气动敲击锤，气动敲击锤位于粉末筛网的下方。

进一步，所述水冷装置包括分别位于冷却筒体底部和顶部的环形进水管、环形出水管，所述环形进水管上对称设有2个进水端和若干个出水端；所述环形出水管上对称设有2个出水端和若干个进水端，环形进水管的出水端和环形出水管的进水端通过冷却支管连通。

进一步，所述环形进水管上2个进水端的连线与环形出水管上2个出水端的连线呈一定夹角，优选两者呈90度夹角；所述冷却支管呈S形、弧形、回字形或Z形。

进一步，所述粉末收集装置为水滴形料包。

进一步，所述冷却塔室下方通过移动架体支撑固定。

本实用新型一种金属雾化制粉用冷却设备的工作原理及使用方法是：安装在化合塔室下椎体上的气体喷吹管，由于气体密度小，在气泵的压力下，其喷吹出的惰性气体或金属雾化反应气体先向下喷吹一端距离，可将化合塔室内沉降的经雾化化合反应的金属粉末吹扫至冷却塔室，可有效防止金属粉末在化合塔室的下椎斗附着或成团；然后，惰性气体或金属雾化反应气体再向上运行，与下降的等离子雾化粉末进行化合反应或对已化合反应后的金属粉末起保护作用，同时，对高温雾化后的金属粉末进行预冷却；经气体喷吹后的金属粉末下降至冷却塔室，与冷却筒体侧壁内的循环水进行热交换而被冷却；最后，由于导气盘位于粉末筛网下方，在冷却塔室底部的导气盘喷出的气体，对粉末筛网上沉积的金属粉末喷吹，即可进一步冷却金属粉末，也可以防止金属粉末在粉末筛网上沉积成团，影响分筛的效果。

冷却塔室下椎体侧壁上还设有气动敲击锤，通过敲击气动敲击锤，可以进一步防止通过筛网的金属粉末附着在下椎体侧壁上，能快速进入其下方的粉末收集装置。

本实用新型一种金属雾化制粉用冷却设备的有益效果：结构简单，制作成本低，通过采用气冷和水冷的双重冷却方式，其对等离子雾化金属粉末的冷却效果良好，且有效防止了金属粉末在冷却过程中发生沉积或成团的现象。