一種連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控制器，包括控制器本體和形成在控制器本體內(nèi)的中空腔室，所述中空腔室上端設有出口，中空腔室底部四周設置有旋向一致，不與側(cè)面垂直的立方體旋流擋片。本發(fā)明通過在在中間包長水口的正下方，與澆注的長水口對應的中空腔室底部設置旋向一致的立方體旋流擋片，使經(jīng)中間包長水口注入的鋼水形成一個旋流的速度場，即能防止液面波動過大，穩(wěn)定鋼液，降低湍動能，產(chǎn)生的離心力又很大程度的促進了非金屬夾雜物的碰撞幾率，碰撞聚集長大后更好的上浮，能更有利于去除，最終達到了凈化鋼液的目的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，加工簡便、操作方便；能在內(nèi)部形成旋流的速度場，有效除去夾雜物，有效降低湍動能。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控制器。 一種連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控制器

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著對鑄坯質(zhì)量要求不斷提高，連鑄中間包作為凈化鋼液的重要反應容器越來越 受到重視。近幾年來，人們采用了中間包湍流控制器，鋼水注入中間包的過程中，中間包湍 流器起到了穩(wěn)定鋼液的作用，降低中間包鋼液的湍流程度，改善中間包鋼水的流動特性，延 長停留時間，促進夾雜物上浮，且能防止鋼水開澆時鋼水的噴濺而導致鋼水的二次氧化。
[0003] 傳統(tǒng)的湍流控制器對于抑制湍動能、防止鋼水飛濺、改善中間包的流動狀態(tài)上起 到了很重要的作用。但是對于夾雜物的上浮去除能力很有限，小粒徑的夾雜物很難上浮。
[0004] 現(xiàn)有的一種連鑄中間包湍流控制器，包括控制器本體形成在控制器本體內(nèi)的中空 腔室。控制器本體的外部形狀是立方體、圓柱體、下大上小圓臺體或棱臺體，并設有上端出 口。控制器本體的底部外側(cè)可設有翼緣。中空腔室的底面為平面或波浪面，其側(cè)面與頂面 及底面之間采用圓滑過渡連接，中空腔室的底部設有與控制器本體外表面相貫通的旋轉(zhuǎn)式 斜向上導流通孔。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單，加工簡便、操作方便；能 在內(nèi)部形成旋流的速度場，有效除去夾雜物，有效降低湍動能的連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控 制器。
[0006] 本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為，一種連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控制器，包括控制器本體 和形成在控制器本體內(nèi)的中空腔室，所述中空腔室上端設有出口，中空腔室底部四周設置 有旋向一致的立方體旋流擋片。
[0007] 本發(fā)明通過在中空腔室底部設置旋向一致的立方體旋流擋片，使經(jīng)中間包長水口 注入的鋼水形成一個旋流的速度場，即滿足了穩(wěn)定鋼液，降低湍動能，又很大程度的促進了 非金屬夾雜物的碰撞幾率，碰撞聚集長大后更好的上浮，更有利于去除。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
[0009] 1、結(jié)構(gòu)簡單，加工簡便、操作方便；
[0010] 2、湍流控制效果好，可有效防止液面波動及鋼液的二次氧化；
[0011] 3、在內(nèi)部形成旋流的速度場，促進夾雜物碰撞長大上浮，能更有效的去除；
[0012] 4、旋流的速度場能夠活化沖擊區(qū)鋼液的流動狀態(tài)，延長鋼液的停留時間；
[0013] 實驗證明，本發(fā)明能有效降低短路流，夾雜物有足夠的上浮時間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，
[0015] 圖2本發(fā)明縱向結(jié)構(gòu)剖視圖，
[0016] 圖3是圖1的A-A向視圖圖，
[0017] 圖4是本發(fā)明在中間包安裝狀態(tài)圖。

【具體實施方式】
[0018] 參照圖包括控制器本體2和形成在控制器本體2內(nèi)的中空腔室4,所述中空腔室上 端設有出口 5,中空腔室底部四周設置有旋向一致的立方體旋流擋片3。開口部5的寬度為 中間包長水口內(nèi)徑的3-7倍，優(yōu)選為5倍?？刂破鞅倔w2、開口部5與中空腔室4形狀為立 方體、圓柱體或上大下小的圓臺體。
[0019] 中空腔室底部四周設置的立方體旋流擋片3設置在中間包長水口的正下方，與長 水口 6中心線重合，可以有效降低湍動能，防止液面波動過大。
[0020] 中空腔室4底部每個方向上設置兩塊立方體旋流擋片，其中一個方向上兩塊立方 體旋流擋片間距與其它方向上的立方體旋流擋片間距一致，且不與側(cè)面垂直。中空腔室底 部的立方體旋流擋片的高度為中空腔室高度的1/5-3/5,優(yōu)選為2/5,寬為旋流擋片高度的 1/5-3/5,優(yōu)選為2/5 ;長度為旋流擋片寬度的1. 5-2. 5倍，優(yōu)選2倍。與所對應的中空腔室 側(cè)壁的夾角為30° -60°，優(yōu)選為45°角。中空腔室4底部的立方體旋流擋片與對應的側(cè) 壁留有旋流擋片高度1-2倍的間距（權(quán)利要求4)，優(yōu)選為旋流擋片高度1. 5倍。所有立方 體旋流擋片3與所述的控制器本體2為一體化成型結(jié)構(gòu)，且材質(zhì)均為耐火材料（權(quán)利要求 9)。
[0021] 鋼水注入本發(fā)明，會在中腔室內(nèi)形成一個旋流的速度場，從而產(chǎn)生離心力，并使鋼 液中夾雜物在該離心力作用下向旋轉(zhuǎn)中心聚集，有效促進了夾雜物的碰撞幾率，而碰撞聚 集長大后的夾雜物更有利于上浮更有利于去除，最終達到了凈化鋼液的目的。
【權(quán)利要求】
1. 一種連鑄中間包內(nèi)旋型湍流控制器，包括控制器本體和形成在控制器本體內(nèi)的中空 腔室，所述中空腔室上端設有出口，其特征在于中空腔室底部四周設置有旋向一致的立方 體旋流擋片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間包內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于中空腔室底部四周設 置的立方體旋流擋片（3)設置在中間包長水口的正下方，與長水口（6)中心線重合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間包內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于控制器本體（2)、開口 部（5)與中空腔室（4)形狀為立方體、圓柱體或上大下小的圓臺體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于中空腔室底部的立方體旋流 擋片的高度為中空腔室高度的1/5-3/5,寬為旋流擋片高度的1/5-3/5,長度為旋流擋片寬 度的1. 5-2. 5倍；與所對應的中空腔室側(cè)壁的夾角為30° -60°。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于在所述中空腔室（4)底部每 個方向上設置兩塊立方體旋流擋片，其中一個方向上兩塊立方體旋流擋片間距與其它方向 上的立方體旋流擋片間距一致。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于所有旋流擋片與所述的湍流 控制器本體（2)為一體化成型結(jié)構(gòu)，且材質(zhì)均為耐火材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于中空腔室（4)底部的立方體 旋流擋片與對應的側(cè)壁留有旋流擋片高度1-2倍的間距。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于開口部（5)的寬度為中間包 長水口內(nèi)徑的3-7倍。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)旋型湍流控制器，其特征在于所有立方體旋流擋片（3)與 所述的控制器本體（2)為一體化成型結(jié)構(gòu)，且材質(zhì)均為耐火材料。
【文檔編號】B22D11/10GK104057044SQ201410251030
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】金焱, 李洋, 郭亞武, 金業(yè)磊, 馮學武, 常正昇 申請人:武漢科技大學