熱軋生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位高度顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及水位顯示裝置，具體地指一種熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位 高度顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前鋼鐵行業(yè)的熱社生產(chǎn)線常規(guī)的層流冷卻系統(tǒng)，一般由粗調(diào)冷卻段和精調(diào)冷卻 段構(gòu)成，各冷卻段分別由若干組集管構(gòu)成，粗調(diào)段和精調(diào)段的水量相等，精調(diào)段上集管的數(shù) 量是粗調(diào)段的2倍，每根集管水量是粗調(diào)段的1/2,W此提高精調(diào)段的冷卻精度。各冷卻段 中僅有一組集管安裝有流量計(jì)，通過流量計(jì)可讀出液位高度相對(duì)應(yīng)的流量，即一定的流量 對(duì)應(yīng)一定的液位高度。將流量調(diào)整到工藝要求的設(shè)計(jì)流量來確定其液位高度，沒有安裝流 量計(jì)的集管參照其液位高度進(jìn)行調(diào)整，將其液位高度調(diào)整到與有流量計(jì)集管的液位高度相 同的高度，由于所有集管的工況完全相同，從而確定其流量與有流量計(jì)的集管是相同的流 量。所有集管精確達(dá)到設(shè)計(jì)的流量值，是高效率層流冷卻的基本條件，是帶鋼社制過程中， 計(jì)算機(jī)精確控制直接關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量的"CT"溫度的基礎(chǔ)，所W水位高度顯示尤為重要。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)普遍采用玻璃管式水位高度顯示裝置，該裝 置雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但由于受水質(zhì)影響，玻璃管內(nèi)壁容易污染，造成水位觀察困難，嚴(yán)重時(shí)無 法查看水位高度，導(dǎo)致水位調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確，造成集管流量誤差，最終影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)可 造成計(jì)算機(jī)的控制混亂；層流冷卻系統(tǒng)中粗調(diào)冷卻段和精挑冷卻段分別有一組集管安裝有 水位高度顯示裝置，一般在60~80個(gè)，玻璃管式水位高度顯示裝置的玻璃管無法進(jìn)行內(nèi)壁 清掃，更換的工作量很大，成本及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度都很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且顯示精準(zhǔn) 的熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位高度顯示裝置。 陽〇化]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位高度顯 示裝置，由裝置外殼和套設(shè)在裝置外殼內(nèi)的浮筒組件構(gòu)成；
[0006] 所述裝置外殼由法蘭、彎管和兩端帶圓環(huán)狀堵蓋的直管組成，所述彎管的一端與 法蘭固定連接，所述彎管的另一端通過直管的下堵蓋與直管固定連接，所述直管上堵蓋與 直管通過螺紋連接；
[0007] 所述浮筒組件由浮筒、連桿和浮標(biāo)組成，所述浮筒為兩端封閉的塑料圓筒，所述連 桿穿過直管上堵蓋的中屯、圓孔，上端與浮標(biāo)固定連接，下端與浮筒固定連接。
[0008] 優(yōu)選的，所述法蘭的外徑X內(nèi)徑X厚為130X22X 15mm，所述彎管的中軸 線彎曲半徑X內(nèi)徑X管壁厚為94X22X3mm，所述直管的外徑X長(zhǎng)度X管壁厚為 51X610X3mm。
[0009] 優(yōu)選的，所述浮筒的外徑X長(zhǎng)度X壁厚為40 X 215 X 2mm，所述連桿的直徑X長(zhǎng) 度為6 X 270mm，所述浮標(biāo)的外徑X長(zhǎng)度X壁厚為25X50X0. 75mm。
[0010] 優(yōu)選的，所述法蘭、彎管、直管、連桿和浮標(biāo)采用不誘鋼材料制成，所述浮筒采用= 丙聚乙締材料制成。
[0011] 本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位高度顯示裝置是運(yùn)用浮 力定律即阿基米德定律，設(shè)計(jì)在一端開放的管式容器中安裝一個(gè)體積和質(zhì)量一定的浮筒， 利用浮筒在液體中的浮力使浮筒上的顯示桿上升一定高度，來顯示其液位高度。
[0012] 裝置外殼尺寸受集管模組接口及工作空間限制，為定值；整個(gè)裝置功能實(shí)現(xiàn)的重 點(diǎn)在于浮筒組件的結(jié)構(gòu)、尺寸和材質(zhì)的設(shè)計(jì)和選擇。
[0013] 本實(shí)用新型的有益效果：所設(shè)計(jì)的熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位高度顯示裝 置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，投入實(shí)際應(yīng)用后，操作工人根據(jù)顯示的水位高度，能快捷準(zhǔn)確的調(diào) 整集管流量，并且能夠保證所有集管的流量一致，為高效率的層流冷卻奠定了基礎(chǔ)，為準(zhǔn)確 控制"CT"溫度創(chuàng)造了條件，可應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)的熱社生產(chǎn)線常規(guī)的層流冷卻系統(tǒng)中。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為本實(shí)用新型中法蘭的左視圖。
[0016] 圖中：法蘭1，彎管2,直管3,下堵蓋4,上堵蓋5,浮筒6,連桿7,浮標(biāo)8。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但該實(shí)施例不應(yīng) 理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制：
[0018] 熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)水位顯示裝置外殼尺寸受集管模組接口及工作空間限 審IJ，為定值；整個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)在于浮筒組件的設(shè)計(jì)。
[0019] 本實(shí)用新型熱社生產(chǎn)線層流冷卻系統(tǒng)浮筒水位高度顯示裝置的裝置外殼尺寸如 下：法蘭的外徑X內(nèi)徑X厚為130X22X15mm，所述彎管的中軸線彎曲半徑X內(nèi)徑X管 壁厚為94X22X3mm，所述直管的外徑X長(zhǎng)度X管壁厚為51X610X3mm。
[0020] 1、浮筒組件結(jié)構(gòu)和規(guī)格的確定：
[0021] 浮筒組件由浮筒、連桿和浮標(biāo)S部分組成。由TRIZ-32顏色改變?cè)?，確定浮標(biāo)顏 色為紅色，并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)人員建議，確定浮標(biāo)大小及浮標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)下的位置，從而 確定浮標(biāo)和連桿的相關(guān)規(guī)格及材質(zhì)。將浮標(biāo)與連桿的組合視為浮標(biāo)模組，即為固定 值。
[0022] 正常工況下，水位顯示裝置中的水位（工作壓力）固定，浮標(biāo)的高度取決于整個(gè)浮 筒組件所受的浮力大小，浮筒組件的質(zhì)量越大，需要的浮力越大。
[0023] 推導(dǎo)浮筒組件標(biāo)準(zhǔn)工況下的浮力大?。?br>[0024] 由：
（1 )
[00巧]其中：Q為水流量，H為作用水頭，S為管道比阻，P為管道首尾壓力差，D為管內(nèi)徑，n為管內(nèi)壁糖率，P為水密度，g為重力加速度，L為管長(zhǎng)；
[0026] 貝IJ;
(2)
[0027] 對(duì)于不同的管材，S及n不同。 陽0測(cè) 對(duì)于鋼管，
[0029] 代入相關(guān)數(shù)據(jù)，其中D取原液位指示器指示管內(nèi)徑，算得：P> 0. 07MPa。 陽030] 又由
（3)
[00川得：M淳筒組件g=F淳+F工作壓力=F淳+PS管麵（4) 陽03引進(jìn)而：F淳=]%筒組件g-F工作壓力=M淳筒組件g-PS管麵 妨
[0033] 根據(jù)阿基米德浮力計(jì)算公式=P?gV^，為浮標(biāo)模組在指示管內(nèi)排開的水 的體積。設(shè)計(jì)時(shí)，考慮浮標(biāo)模組由浮標(biāo)，浮標(biāo)連桿及浮