一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，包括依次连接的上料机、前清洗机和淬火炉，前清洗机上设有前清洗槽，淬火炉的入口端设有烟囱，烟囱上设有一级热能回收装置，一级热能回收装置包括水箱、导热管和泵，水箱套设在烟囱外，所述导热管位于烟囱内，导热管的出口端与水箱的进水口连接，水箱的侧壁的出水口经出水管与前清洗槽连通，导热管的入口端经进水管与所述前清洗槽连通，泵安装在进水管上，水箱、出水管和进水管外均设有保温层。本发明能对淬火炉入口端的热能进行回收，并用于加热前清洗槽内的碱水，减少了一个大功率的前清洗槽加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
【专利说明】一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺栓热处理设备，特别涉及一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统。
【背景技术】
[0002]螺栓在完成机械加工后，要对其进行淬火、回火和发黑处理，以提高其机械强度和耐腐蚀度。传统工艺中，通常采用电阻炉进行加工处理，为了保证其处理效果，在淬火前要进行前清洗，以去除螺栓表面的油溃，在前清洗工序中，通过60°C -70°C的碱水对螺栓表面进行清洗，而该碱水通过一个30-40KW的加热器进行加热，功耗大。同时在淬火炉中通入甲醇，反应产生惰性气体将炉内的空气排出，以保证螺栓在无氧条件下淬火，在淬火炉的入口端,通过高功率加热器进行预热加温，同时炉内产生的明火会从烟囱内喷出，淬火炉入口端的温度在500°C左右，热能损失十分严重，且加剧了周围环境的热污染，能耗高且不环保，同时增大了生产成本。
【发明内容】
[0003](一 )要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题克服现有技术中的不足，提供一种将淬火炉入口端的热能回收并将其传送至清洗槽内的节能环保的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统。
[0005]( 二 )技术方案
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，包括依次连接的上料机1、前清洗机2和淬火炉3，所述前清洗机2上设有前清洗槽201，所述淬火炉3的入口端设有烟? 301，所述烟? 301上设有一级热能回收装置，所述一级热能回收装置包括水箱401、导热管402和泵403，所述水箱401套设在所述烟? 301夕卜，所述导热管402位于所述烟囱301内，所述导热管402的出口端与所述水箱401的进水口 4011连接，所述水箱401的侧壁的出水口 4012经出水管404与所述前清洗槽201连通，所述导热管402的入口端经进水管405与所述前清洗槽201连通，所述泵403安装在所述进水管405上，所述水箱401、出水管404和进水管405外均设有保温层。该结构能对淬火炉入口端的热能进行回收，并用于加热前清洗槽内的碱水，减少了一个大功率(30-40KW)的前清洗槽加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0007]进一步的，所述导热管402为盘管，所述盘管的轴线与所述烟囱301的轴线平行。该结构的盘管增大了在烟囱内的表面积，能充分吸收烟囱内的热能。
[0008]进一步的，所述盘管的螺旋半径由下而上依次减小或依次增大。即整体成圆锥形，该结构的盘管进一步提高了与火焰的接触面积，从而提高吸热效能和热能回收。
[0009]进一步的，所述水箱401为圆环形，且所述水箱401的内壁与所述烟囱的外壁相互贴合。该结构能使水箱本身也具有热能回收效能，即通过表面接触来实现热传递，进一步提高了热能回收效能。
[0010]进一步的，所述水箱401的出水口 4012的水平高度高于所述进水口 4011的水平高度。该结构能避免泵在停工状态下水倒流。
[0011]进一步的，所述进水管405的最大水平高度大于或等于所述水箱401的水位高度。该结构提高了加热管的安全性，在泵停工状态下，避免水倒流使加热管处于无水而造成干烧，提闻了加热管的使用寿命。
[0012]进一步的，所述进水管405上设有过滤器5，所述过滤器5位于所述泵403与所述前清洗槽201之间或位于所述前清洗槽201内。该过滤器能滤去前清洗槽内的杂质，避免该杂质经管道进入泵和水箱而造成泵顺坏或管道堵塞，提高了运行稳定性。
[0013]进一步的，所述前清洗槽201内设有温度检测装置。通过温度检测装置来对碱水进行稳定检测，从而控制泵的启停，保证了前清洗槽内的碱水的温度控制在60°C -70°C之间，以达到最佳的清洗效果。
[0014]进一步的，所述导热管402为无缝钢管或铜管。降低了改造成本同时具有很好的导热率。
[0015](三)有益效果
[0016]本发明网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，改造方便，能对淬火炉入口端的热能进行回收，并用于加热前清洗槽内的碱水，减少了一个大功率的前清洗槽加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明网带式加热炉生产线的整体热能回收系统；
[0018]图2为本发明网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统；
[0019]图3为本发明网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统的导热管的第一种结构意图；
[0020]图4为本发明网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统的导热管的第二种结构意图；
[0021]图5为本发明网带式加热炉生产线的淬火炉排烟口热能回收系统；
[0022]图6为本发明网带式加热炉生产线的淬火炉排烟口热能回收系统的喷嘴的结构示意图；
[0023]图7为本发明网带式加热炉生产线的回火炉出口热能回收系统；
[0024]图8为本发明网带式加热炉生产线的回火炉出口热能回收系统的热管的蛇形管的结构不意图；
[0025]图中:1、上料机，2、前清洗机，201、前清洗槽，3、淬火炉，301、烟囱，302、出气管，401、水箱，4011、进水口，4012、出水口，402、导热管，403、泵，404、出水管，405、进水管，5、过滤器，6、淬火槽，7、回火炉，8、发黑槽，90、开关阀，901、集热管，9011、集热支管，9012、集热段，9013、传送段，902、风机，903、风量调节阀，904、第一支路，905、第二支路，906、喷嘴，10、上油机，1101、热管，1102、泵体，1103、进油管，1104、出油管，1105、喷头，1106、单向阀，12、集热箱体，
【具体实施方式】
[0026]参阅图1，本发明网带式加热炉生产线的整体热能回收系统，该网带式加热炉生产线包括依次连接的上料机1、前清洗机2、淬火炉3、淬火槽6、回火炉7、发黑槽8和上油机10，在淬火炉的入口端设有一级热能回收装置，在淬火炉的出口端设有二级热能回收装置，在回火炉的出口端设有三级热能回收装置，以下分别对各个热能回收装置进行详细说明；
[0027]网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统:
[0028]参阅图1至图4，本发明本发明提供一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，包括依次连接的上料机1、前清洗机2和淬火炉3，在前清洗机2上设有前清洗槽201，该前清洗槽内用于装碱水，淬火炉3的入口端设有烟囱301，在该烟囱301上设有一级热能回收装置，该一级热能回收装置包括水箱401、导热管402和泵403，水箱401套设在烟囱301外，导热管402位于烟囱301内，导热管402的出口端与水箱401的进水口 4011连接，水箱401的侧壁的出水口 4012经出水管404与前清洗槽201连通，导热管402的入口端经进水管405与前清洗槽201连通，泵403安装在进水管405上，在水箱401、出水管404和进水管405外均设有保温层。该一级热能回收装置能对淬火炉入口端的热能进行回收，并用于加热前清洗槽内的碱水，其减少了一个大功率(30-40KW)的前清洗槽加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0029]为了增大盘管在烟囱内的表面积，能充分吸收烟囱内的热能，本实施例中的导热管402为盘管，且该盘管的轴线与烟囱301的轴线平行。
[0030]为了进一步提高盘管与火焰的接触面积，而提高吸热效能和热能回收本实施例中的盘管的螺旋半径由下而上依次减小或依次增大。
[0031]为了能使水箱本身也具有热能回收效能，即通过表面接触来实现热传递，从而提高了热能回收效能，本实施例中的水箱401为圆环形，且该水箱401的内壁与烟囱的外壁相互贴合。
[0032]为了避免泵在停工状态下水倒流，水箱401的出水口 4012的水平高度高于进水口4011的水平高度。
[0033]为了提高了加热管的安全性，在泵停工状态下，避免水倒流使加热管处于无水而造成干烧，提高加热管的使用寿命，该进水管405的最大水平高度大于或等于水箱401的水位高度。
[0034]为了能滤去前清洗槽内的杂质，避免该杂质经管道进入泵和水箱而造成泵顺坏或管道堵塞，提高了运行稳定性，在进水管405上设有过滤器5，该过滤器5位于泵403与前清洗槽201之间或位于前清洗槽201内。
[0035]为了能通过温度检测装置来对碱水进行稳定检测，从而控制泵的启停，保证前清洗槽内的碱水的温度控制在60°C _70°C之间，以达到最佳的清洗效果，在前清洗槽201内设有温度检测装置。该温度检测装置可热电阻或温度传感器。
[0036]为了降低降低了改造成本同时具有很好的导热率，本实施例中的导热管402为无缝钢管或铜管。
[0037]该一级热能回收系统，改造方便，能对淬火炉入口端的热能进行回收，并用于加热前清洗槽内的碱水，减少了一个大功率的前清洗槽加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0038]网带式加热炉生产线的淬火炉排烟口热能回收系统:
[0039]参与图5-图6，本发明提供一种网带式加热炉生产线淬火炉排烟口热能回收系统，包括依次连接的淬火炉3、淬火槽6、回火炉7和发黑槽8，在淬火炉3上设有出气管302 (即排烟管)，在出气管302上设有二级热能回收装置，该二级热能回收装置包括集热管901、风机902和风量调节阀903，该集热管901上分支出与淬火炉3的出气管302连通的集热支管9011，风机902安装在该集热管901上，风量调节阀903安装在风机902的出口端，风量调节阀的出口端分支成第一支路904和第二支路905，第一支路904的出口端朝向回火炉7的入口端，用于对将进入回火炉的螺栓进行预热，第二支路905的出口端朝向发黑槽8的出口端，用于对完成发黑的螺栓进行烘干，集热管901、集热支管9011、第一支路904和第二支路905外均设有保温层。该二级热能回收装置通过将淬火炉出气口的热能进行回收(回火炉出气口温度为500°C左右)，通过集热管和风机传送至回火炉入口和发黑槽出口，用于对回火炉入口端的螺栓进行预热处理，同时对发黑槽出口的螺栓进行烘干处理，该集热管出口端的热风温度为200-300°C，避免了螺栓在回火炉内的预热步骤，提高了回火效果；并减少了发黑槽出口端的高功率(40-50KW)加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0040]为了能达到更好的送风效果，避免管内风量过低，本实施例中，集热支管9011垂直设置，且集热支管9011与出气管302的端部之间存在有间隙。
[0041]为了能提高热能的回收效果，避免出气孔的热气流入周围环境，集热支管9011的端部为上端小下端大的喇叭形，且该喇叭形的下端直径大于出气管302的直径。
[0042]为了能使热风更均匀的排出，提高预热效果和烘干效率，第一支路904和第二支路905的出口端设有喷嘴906，该喷嘴至少为一排，每排至少有两个。(参阅图6)
[0043]为了进一步提高人能回收率，本实施例中的集热管901包括相互连接的集热段9012和传送段9013，集热段9012倾斜设置，集热支管9011位于集热段9012上。
[0044]为了利于对两支路的风量进行开、关和平衡调节，在第一支路904和第二支路905上均设有开关阀90。
[0045]为了能直观的了解管内风压，利于对两支路进行风量调节，其还包括有风压传感器，该风压传感器位于风量调节阀903的出口端。
[0046]本发明二级热能回收系统，改造方便，通过将淬火炉出气口的热能进行回收(回火炉出气口温度为500°C左右)，通过集热管和风机传送至回火炉入口和发黑槽出口，用于对回火炉入口端的螺栓进行预热处理，同时对发黑槽出口的螺栓进行烘干处理，该集热管出口端的热风温度为200-300°C，避免了螺栓在回火炉内的预热步骤，提高了回火效果；并减少了发黑槽出口端的高功率(40-50KW)加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0047]网带式加热炉生产线回火炉出口热能回收系统:
[0048]参阅图7-图8，本发明提供一种网带式加热炉生产线回火炉出口热能回收系统，包括依次连接的回火炉7、发黑槽8和上油机10，在上油机10上设有油箱，在该回火炉上设有三级热能回收装置，该三级热能回收装置包括热管1101、泵体1102和喷头1105，该热管1101位于回火炉7的出口端，热管1101的入口端通过进油管1103与油箱连通，热管1101的出口端通过出油管1104经泵体1102后与喷头1105连接，喷头1105位于上油机10内，同时在进油管1103和所述出油管1104外设有保温层。该三级热能回收装置将回火炉出口处的热能(温度为300-400°C)进行回收，并用于加热上油机内的防锈油至70°C左右，用于对螺栓进行防锈处理，该技术方案免去了上油机内的一个大功率(30-40KW)的加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0049]为了利于收集回火炉出口端的热能，防止其随热气流入空气而造成热能浪费和对环境造成热污染，在回火炉7的出口端设有下端敞口的集热箱体12，在该集热箱体12外设有保温层，热管12位于该集热箱体12内。
[0050]为了增大了热管与热气的接触面积，提高了热能回收效率，热管12为盘管或蛇形管。蛇形管结构参阅图8。
[0051]为了避免油路内的防锈油在泵不工作时倒流而使热管造成干烧，本实施例在进油管1103上设有单向阀1106。
[0052]为了提高了热能的收集，最大限度地降低了热能的损失，在集热箱体12的内表面设有复合反射绝热板。
[0053]为了能实时了解管内防锈油的温度，利于控制泵的流量而控制温度，在出油管1104上设有温度传感器。
[0054]为了提高热能回收率，利于在高流量喷油时保证管内防锈油温度，该热管1101为铜管或招管。
[0055]本发明三级热能回收系统，将回火炉出口处的热能(温度为300-400°C )进行回收，并用于加热上油机内的防锈油至70°C左右，用于对螺栓进行防锈处理，该技术方案免去了上油机内的一个大功率(30-40KW)的加热器，减小了热能排放，降低了对周围环境的热污染，节能环保，大大降低了生产成本。
[0056]本发明通过生产线淬火炉和回火炉的热能回收，并用于同一生产线上的淬火预热、回火预热、发黑烘干和防锈油加热，减少了多个加热器，节省功率在100KW以上，每年节省成本在100W左右，大大降低了生产成本，提高了生产效益，同时避免了对车间的热污染，提高了工作环境。
[0057]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:包括依次连接的上料机(I)、前清洗机(2)和淬火炉(3)，所述前清洗机(2)上设有前清洗槽(201)，所述淬火炉(3)的入口端设有烟囱(301)，所述烟囱(301)上设有一级热能回收装置，所述一级热能回收装置包括水箱(401)、导热管(402)和泵(403)，所述水箱(401)套设在所述烟囱(301)外，所述导热管(402)位于所述烟囱(301)内，所述导热管(402)的出口端与所述水箱(401)的进水口(4011)连接，所述水箱(401)的侧壁的出水口(4012)经出水管(404)与所述前清洗槽(201)连通，所述导热管(402)的入口端经进水管(405)与所述前清洗槽(201)连通，所述泵(403)安装在所述进水管(405)上，所述水箱(401)、出水管(404)和进水管(405)外均设有保温层。
2.如权利要求1所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述导热管(402)为盘管，所述盘管的轴线与所述烟囱(301)的轴线平行。
3.如权利要求2所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述盘管的螺旋半径由下而上依次减小或依次增大。
4.如权利要求1所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述水箱(401)为圆环形，且所述水箱(401)的内壁与所述烟囱的外壁相互贴合。
5.如权利要求1所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述水箱(401)的出水口(4012)的水平高度高于所述进水口(4011)的水平高度。
6.如权利要求1至5任一项所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述进水管(405)的最大水平高度大于或等于所述水箱(401)的水位高度。
7.如权利要求6所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述进水管(405)上设有过滤器(5)，所述过滤器(5)位于所述泵(403)与所述前清洗槽(201)之间或位于所述前清洗槽(201)内。
8.如权利要求6所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述前清洗槽(201)内设有温度检测装置。
9.如权利要求1所述的网带式加热炉生产线的淬火炉入口热能回收系统，其特征在于:所述导热管(402)为无缝钢管或铜管。
【文档编号】C21D9/00GK104451087SQ201410603290
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】孙斌 申请人:宁波市镇海中斌机械制造有限公司