1.一種用于熱軋高強度鋼筋的分段階梯型冷卻裝置,其特征在于,包括兩個冷卻區:即分段階梯型冷卻區和快冷區;還包括與分段階梯型冷卻裝置相連接的配套集成系統;其中,分段階梯型冷卻區由4~6段的10~25組水霧汽化冷卻噴嘴和水霧強化噴嘴構成的降溫-返溫階梯型冷卻段,水霧汽化冷卻噴嘴和水霧強化噴嘴間隔分布,距離控制在20~240mm;快冷區由1~2段快冷型紊流管冷卻器組成;鋼筋依次穿過兩個冷卻區,同時由配套集成系統來進行各個工藝參數的調節和控制;所述的配套集成系統由閥架系統和在線控制系統組成;其中,兩個冷卻區所需的水路氣路流量、壓力的供應由閥架系統來提供;工藝信號和參數的反饋及調節由在線控制系統來完成;
所述的水霧汽化冷卻噴嘴由快換接頭(1)、進水口(2)、進氣口(3)、混合腔(4)、霧化腔(5)、水霧噴頭(6)組成,按先后順序依次連接,水依次通過快接接頭(1)和進水口(2)進入混合腔(4),壓縮空氣依次通過快接接頭(1)和進氣口(3)進入混合腔(4),然后依次進入霧化腔(5)、水霧噴頭(6)后射向鋼筋表面;通過調節水壓、水量、氣壓、氣量控制水霧粒度分布,為汽化冷卻提供所需的水霧粒度范圍;
所述的水霧強化噴嘴由進水口(11)、環形水管(12)、水霧強化噴頭(13)組成,按先后順序依次連接,通過調節水壓、水量、鋼筋表面的距離、噴射角度控制水滴粒度分布,為進一步汽化冷卻提供所需的水滴粒度范圍。
2.根據權利要求1所述的分段階梯型冷卻裝置,其特征在于,所述的快冷區的快冷型紊流管冷卻器由進水口(101)、水封(102)、可變角度的紊流管(103)、水封(104)、泄水閥(105)、循環水管(106)、氣封(107)組成,按先后順序依次連接;通過調節水壓、水量,為實現二次快速冷卻提供所需的水量,同時抑制鋼筋表面產生的氣膜,進一步提高換熱效率。
3.根據權利要求1所述的分段階梯型冷卻裝置,其特征在于,所述的閥架系統包括供水閥架系統和供氣閥架系統,其中,供水閥架系統由水管道(21)、雙聯通式過濾器(22)、調節閥門(23)、壓力表(24)、流量計(25)按順序依次排列組成;供氣閥架系統由氣管道(31)、儲氣罐(32)、調節閥門(33)、壓力表(34)、流量計(35)按順序依次排列組成;為控制界面提供傳輸信號和氣路和水路所需的流量、壓力、汽水比。
4.根據權利要求3所述的分段階梯型冷卻裝置,其特征在于,所述的在線控制系統由紅外測溫儀(41)、遠程信號儀表(42)、PLC可編程控制器(43)、計算機含顯示器(44)、工藝控制軟件界面程序(45)、力學性能預報模型(46)按順序依次連接組成。