模具加热炉余热回收设备的制作方法

本实用新型属于铝合金制造技术领域，具体涉及一种模具加热炉余热回收设备。

背景技术：

由于铝材轻度高、耐风雨、成形性好和可再生等特点，使得铝的应用持续增长，这种趋势在汽车行业、家用电器和建筑工业尤其明显，在这些领域里对具有复杂形状和较高强度的铝材有着极大的需求。铝合金模具加热炉主要用于铝合金行业，适合铝合金工件压铸前模具加热至500℃预热，而在持续不断的加热过程中，加热炉消耗的能源是相当大的，同时加热炉也散发出大量的余热。现有的加热炉有的没有设置余热回收装置，余热中的能源没有被利用起来；有的设置了余热回收装置，但热回收效率低下，仍有较多的热量损失掉，造成资源的浪费。由于目前能源紧张，如何提高加热炉余热回收效率，将余热充分利用成为节能降耗工作的一项重要途径。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供一种用于模具加热炉的余热回收设备，以充分利用加热炉产生的热量，高效回收加热炉散发的余热，节约能源。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种模具加热炉余热回收设备，包括烟气入口、换热室和烟气出口，所述换热室设置在烟气入口和烟气出口之间，所述烟气入口设置在所述换热室下方，所述烟气出口设置在所述换热室上方，在所述换热室底部设置有总进水口，在所述换热室顶部设置有总出水口；所述换热室内竖向平行设置有多根换热管，每根换热管的底部设置有分进水口，顶部设置有分出水口；所述各分进水口与总进水口通过进水总管相通，所述各分出水口与总出水口通过出水总管相通；所述换热管为方管；在每根所述换热管靠近底端的外侧壁上均固定有至少一个半导体温差发电模块，在所述各换热管的内壁上设置有扰流肋条。

作为对上述技术方案的改进，所述半导体温差发电模块通过具有导热性能的胶粘物和紧固件固定在所述换热管外壁上。

作为对上述技术方案的改进，所述具有导热性能的胶粘物为有机硅导热胶、聚氨酯胶、导热硅脂中的一种。

作为对上述技术方案的改进，在所述换热室内设置有六根所述换热管。

作为对上述技术方案的改进，每根所述换热管上固定有两个所述半导体温差发电模块，分别固定在所述换热管相邻的两个外侧壁上。

作为对上述技术方案的改进，所述扰流肋条沿所述换热管的轴向延伸，与轴向的夹角为0-45°。

作为对上述技术方案的改进，所述扰流肋条沿所述换热管的轴向不连续的延伸，所述夹角为30-45°。

作为对上述技术方案的改进，所述烟气入口和烟气出口处均设有过滤网层。

作为对上述技术方案的改进，在所述换热室顶部设置有放气管，所述放气管上设有安全阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)模具加热炉产生的高温烟气从所述模具加热炉余热回收设备的烟气入口进入换热室，将换热室中换热管内的水加热，从总出水口放出的热水可应用到工业生产中的其他环节，充分利用了能源，减少了资源浪费；

(2)所述模具加热炉余热回收设备，利用模具加热炉产生的高温烟气与进入所述换热管内的水之间的温度差，通过半导体温差发电模块将热能转化为电能输出或储存后加以利用，更加充分的利用能源，提高余热回收效率；

(3)所述换热管内壁上设置的扰流肋条破坏换热管内壁上的水附着层，增加换热管中水的湍动，降低水流的阻力，提高所述换热管的换热效率，从而进一步提高余热回收的效率。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例中模具加热炉余热回收设备的结构示意图；

图2是图1中换热管的结构示意图。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

请参见图1和图2，本实用新型提供了一种模具加热炉余热回收设备，所述模具加热炉余热回收设备适用于将模具加热炉散发的余热进行高效回用。该设备包括烟气入口11、换热室12和烟气出口13，所述换热室12设置在所述烟气入口11和烟气出口13之间，模具加热炉产生的烟气通过所述烟气入口11进入换热室12中，完成换热后由所述烟气出口13排出。本实施例中，所述烟气入口11设置在所述换热室12下方，所述烟气出口13设置在所述换热室12上方。

其中，在所述换热室12底部设置有总进水口21，在所述换热室12顶部设置有总出水口23，所述换热室12内竖向平行设置有多根换热管30，每根换热管30的底部设置有分进水口31，顶部设置有分出水口33，所述各分进水口31与总进水口21通过进水总管(图中未视出)相通，所述各分出水口33与总出水口23通过出水总管(图中未视出)相通，即所述各换热管30呈并联设置。常温水流由所述总进水口21进入所述进水总管，再由所述进水总管通过所述各分进水口31分配至所述各换热管30内，完成换热后，热水流经过所述各分出水口33汇入所述出水总管中，再通过所述总出水口23排出。可以理解的，在所述各分进水口31、各分出水口33上均设置有阀门，以控制所述各进水口和出水口的打开及关闭，进而控制所述各换热管30的使用或不使用。

在一个实施例中，所述换热室12内平行设置有六根所述换热管30，可以理解的，换热管30的设置数量和使用数量可根据实际需求进行调整。

本实施例中，所述换热管30为方管，即其截面为长方形，包括四个长方形的侧壁，底端和顶端分别设置有所述分进水口31和分出水口33。在每根所述换热管30靠近底端的外侧壁上均固定有两个半导体温差发电模块40，所述两个半导体温差发电模块40分别固定在所述换热管30的四个侧壁中相邻的两个外侧壁301、302上。在本实用新型其他的实施例中，所述换热管30也可以设置为截面为圆形的圆柱形管、截面为三角形的三角形管等；所述两个半导体温差发电模块40也可以设置在方管相对的两个外侧壁上；所述半导体温差发电模块40也可以设置有一个、三个、四个或更多。

所述半导体温差发电模块40通过具有导热性能的胶粘物和紧固件固定在所述换热管30外壁上。其中，所述具有导热性能的胶粘物为有机硅导热胶、聚氨酯胶、导热硅脂中的一种。所述半导体温差发电模块40包括多块半导体发电芯片，每块芯片由多个半导体PN结串联而成。半导体温差发电模块40的发电原理基于塞贝克效应，即在半导体温差发电模块40的低温侧和高温侧形成一定的温度差异，则可产生电能。

具体到本实用新型中，所述半导体温差发电模块40固定在所述换热管30靠近底端的外侧壁上，模具加热炉的高温烟气刚由所述进气口11进入所述换热室12，待加热的水刚由所述进水总管进入所述换热管30，此时，所述换热管30内流动的为常温的水，其外流通的为模具加热炉进来的温度最高的烟气，故在所述半导体温差发电模块40的两侧形成最大的温度差，在所述半导体温差发电模块40的两侧形成了相对的低温侧和高温侧，使所述半导体温差发电模块40产生电能，产生的电能可进行输出或储存。所述换热管30内的水继续向上流动，与所述换热室12中通入的高温烟气进行热交换升温，将所述高温烟气中的热量转移至水中，以备他用。

本实施例中，在所述各换热管30的内壁上设置有扰流肋条50，以避免水流在所述换热管30内壁上形成附着层，附着层会增加水的流动阻力及降低管道内外的换热效率。在一个实施方式中，所述扰流肋条50沿所述换热管30的轴向延伸，与轴向的夹角可设置为0-45°，优选的，所述扰流肋条50沿所述换热管30的轴向不连续的延伸，所述夹角设置为30-45°，即所述扰流肋条沿轴向间隔设置，以增加所述扰流肋条50的扰流效果。

综上所述，本实用新型的模具加热炉烟气处理设备，更加充分的利用了模具加热炉产生的余热中的能量，提高了余热的回收和利用效率，节约能源，降低资源浪费。

本实施例中，所述烟气入口11和烟气出口13处均设有过滤网层111、131，经过对模具加热炉烟气的两次过滤，减少从所述烟气出口13排出的有害气体的浓度，起到净化空气的作用。

本实施例中，在所述换热室12顶部设置有放气管14，所述放气管14上设有安全阀141，保持所述换热室12内气压平衡，提高了安全系数。

另外，本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其它变化。故，这些依据本实用新型精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。