[实用新型]一种新型水冷环

说明书

技术领域

本实用新型是涉及定向凝固技术，具体地说是一种用于定向凝固设备的新型水冷环。

背景技术

在定向凝固过程中，尽快将已凝固铸件的热量导走，则可以大幅度提高凝固界面前沿的温度梯度，达到减少或消除铸造缺陷、提高铸件综合机械性能的目的。在大型定向凝固设备中，通常在保温炉热区出口处加水冷环来冷却。目前采用的多为铜管绕成的单圈水冷环，或筒状水冷环，但是，吸热面积小，水冷环中单位时间水的容积小、流速小，水升温快，吸热效果不理想，温度梯度较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种冷却效果优的新型水冷环。

本实用新型的技术方案是：设有进、出水口，由内套、外套和隔板组成，其中：隔板为螺旋型，设在内套和外套之间，固连在一起；另外，外套上分别设有进水口和出水口。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型由于采用螺旋型紫铜隔板结构，具有很好的冷却效果，本实用新型的吸热面积是现有技术中的3～5倍，单位时间冷却水的容积是现有技术中的2倍以上，水流速快，冷却效果有很大提高，温度梯度由通常的40～60K/cm提高到90～100K/cm。

附图说明

图1为本实用新型结构主视图。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合实例详述本实用新型。

如图1、2所示，设有进、出水口，由内套1、外套2和隔板3组成，其中：隔板3为5匝螺旋型，设在内套1和外套2之间，固连在一起；另外，外套2上分别设有进水口4和出水口5。

本实用新型的工作原理是：

将本实用新型应用于大型真空感应定向凝固炉中，通过隔热板3置于保温炉热区的出口处，用本实用新型水冷环上的进水口4、出水口5的铜管固定在炉壁上，铸件在凝固过程中，从热的保温区逐渐移出，进入本实用新型水冷环内套1内壁形成的冷却区，本实用新型水冷环离铸件很近，铸件的热量直接辐射于本实用新型水冷环的内套1上，被水冷环内套1、外套2中的循环水将热量带走(其中：单位时间冷却水的容积是现有技术中的2倍以上，水流速快，冷却效果有很大提高)，移出本实用新型水冷环，至凝固炉底，铸件凝固过程完成。

将本实用新型试用于国产大型ZGD-2单晶炉，温度梯度较单圈水冷环时提高了近1倍，温度梯度由通常的40～60K/cm提高到90～100K/cm。