本发明涉及热处理系统领域，具体而言涉及一种热处理水温控制系统及其控制方法。
背景技术：
十几年来，随着我国汽车工业的迅速发展，围绕高品质、节能、环保的各种先进的热处理技术在汽车零件生产中得到广泛应用。热处理是汽车产品获得所要求的强度、韧化性能，实现更安全、更可靠的重要技术手段，同时热处理质量是产品实现可靠性、耐久性、安全性的重要保证。尤其是对汽车零部件表面热处理质量而言，将会直接影响到汽车工业国产化的进程，也直接关系到汽车操控的稳定性和安全性。
以往为保障工件淬水前，水池温度在工艺范围内，在每料架工件淬水完成后，靠添加自来水为淬水池降温。自来水添加后，多余的热水经过排水管道进入市政管网进行排放，既浪费水资源，增加成本，淬水水温波动又较大，不能很好的满足工艺要求。
在工件热处理时，为了使热处理的工件获得相同的金相组织和硬度，除了必须将工件进入淬火液池的温度控制在一定范围内之外，淬火液池的温度也必须控制在一定范围内。由于现有的普通淬火液池中淬火液的温度随着淬火工件的一次次淬火而温度不断升高，使后面批次的工件淬火时冷却速度明显与前面批次的工件不同，这也会导致前后两部分工件得到的金相组织和硬度产生很大差异。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种用水量小，冷却水能够循环使用，利用率高的一种热处理水温处理系统及其控制方法。
本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。
为达成上述目的，本发明提出一种热处理水温控制系统，热处理水温控制系统包括至少一台冷却炉、第一储水箱、第一冷却花洒、冷却塔、第二储水箱；
所述冷却炉内装有冷却用水，所述冷却用水用于对工件进行冷却，所述冷却炉底部设置有水泵，所述水泵用于搅拌冷却炉内的冷却用水；
所述冷却炉的下部设置有排水管道，当工件放入冷却炉时，冷却炉内冷却用水水温升高，冷却炉内温度升高的冷却用水通过排水泵抽出并经过排水管道排出，排水管道排出的温度升高的冷却用水通过第一花洒冷却后流入到第一花洒的下部设置的第一储水箱，所述第一储水箱用于收集第一花洒流出的水；
循环泵的一端与第一储水箱连接，循环泵的另一端与通道的一端相连接，通道的另一端与冷却塔连接；
所述第一储水箱内的水通过循环泵抽出后经过管道流入到冷却塔，冷却塔的底部设置有第二储水箱，所述第二储水箱用于收集和存储冷却塔流出的水；
第二储水箱内设置有第一水温检测装置，所述第一水温检测装置用于检测第二储水箱内的水的温度；
当第二储水箱内的温度达到第一水温检测装置设定的阈值时，第二储水箱内的水通过进水泵抽出并经过进水管道输送到冷却炉内。
进一步地，前述循环泵的另一端连接的另一端连接到通道，所述通道上通过三通连接有两个分流通道，其中一个分流通道与冷却塔连接，另一个分流通道与另一个分流通道与第二循环阀的一端连接，第二循环阀的另一端通过管道连接到第二储水箱，第二循环阀处于常闭状态；
当第二储水箱内的水超过第一水温检测装置设置的值时，第二循环阀打开，循环泵工作，将第二储水箱内的水通过循环泵抽出后经过管道流入到冷却塔进行再次冷却，当第二储水箱内的水温没有超过第一水温检测装置设置的值时，第二循环阀关闭。。
进一步地，前述冷却炉内设置的进水管道和排水管道呈对角线设置于冷却炉内，所述进水管道设置于冷却炉的上部。
进一步地，前述第一储水箱内设置有排水限位和循环限位，其中所述排水限位位于循环限位的上部；
其中当第一储水箱内的水达到排水限位时，循环泵启动工作，将第一储水箱内的水通过循环泵抽出经过管道从冷却塔流出进入到第二储水箱；
当第一储水箱内的水达到循环限位时，循环泵停止工作。
进一步地，前述第二储水箱上设置有补水管道，所述补水管道中连接有补水阀；
所述补水阀用于控制补水管道内的水的流动和停止，补水阀开启，补水管道内有水流动；补水阀关闭，补水管道内的水停止流动；
所述补水管道用于在第二储水箱内的水达不到设定值时，通过补水管道对第二储水箱进行补水，使第二储水箱内的水达到使用需求。
进一步地，前述第二储水箱内设置有补水限位和进水限位，其中所述补水限位相对第二储水箱箱底的距离高于进水限位相对第二储水箱箱底的距离。
当所述第二储水箱内的水低于进水限位时，所述循环泵启动，将第一储水箱内的水抽出通过冷却塔流入到第二储水箱，当第一出水箱内的水到达循环限位时，循环泵停止工作；
若此时第二储水箱内的水低于补水限位时，补水阀打开，向第二储水箱内补充水，当第二储水箱内的水达到补水限位时，补水阀关闭，第二储水箱内的水达到使用需求；
进一步地，前述冷却炉内设置有溢流口，当冷却炉内的水的水位高于溢流口时，冷却炉内的水通过溢流口流出。
进一步地，前述第二储水箱内设置有第二水温检测装置，其中所述第二水温检测装置和第一水温检测装置分别位于第二储水箱内的不同高度，所述第二水温检测检测装置用于检测第二储水箱内的水温。
本发明的另一方面提出一种热处理水温控制系统的控制方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一：冷却炉内装满冷却水，第一储水箱内没有水，第二储水箱内装满冷却水；冷却炉炉门打开，将工件放入冷却炉内；
步骤二：冷却炉内设置的水泵工作，水泵用于搅拌冷却炉内的冷却用水；
步骤三：进水泵工作，将第二储水箱内的水通过进水泵抽出通过进水管道流入到冷却炉内；排水泵工作，将冷却炉内的水通过排水泵抽出通过排水管道从第一冷却花洒流出，第一冷却花洒流出的水进入第一储水箱；
步骤四：工件冷却结束，将工件从冷却炉内取出，排水泵和进水泵均停止工作；
步骤五：循环泵工作，第一循环阀开启，将第一储水箱内的水通过循环泵抽出经过管道从冷却塔流出，冷却塔流出的水进入第二储水箱，当第一储水箱内的水达到水位最低点时，循环泵停止工作，第一循环阀关闭；若此时第二储水箱内的水位没有达到补水限位，则补水阀打开，使第二储水箱内的水达到补水限位；
步骤六：测量第二储水箱内的水温，若第二储水箱内的水温不符合冷却炉内的水温要求时，第二循环阀打开，循环泵工作，将第二储水箱内的水通过循环泵抽过经过管道从冷却塔流出；
步骤七：排水泵工作，排水阀打开，将冷却炉内的水通过第一冷却花洒排入第一储水箱，当第一储水箱内的水达到排水限位时，排水泵停止工作，排水阀关闭；
步骤八：若第二储水箱内的水温符合冷却炉内的水温要求时，进水泵工作，进水阀打开，将第二储水箱内的水通过进水泵抽出经过进水管道流入到冷却炉，当第二储水箱内的水达到最低限位时，进水泵停止工作，进水阀关闭；
步骤九：当第一储水箱内的水达到排水限位，循环泵工作，第一循环阀打开，将第一储水箱内的水通过冷却塔流入第二储水箱，当第一储水箱内的水达到限位时，循环泵停止，第一循环阀关闭，若此时第二储水箱内的水位没有达到补水限位，则补水阀打开，使第二储水箱内的水达到补水限位；重复步骤六，当第二储水箱内的水温达到使用需求时，已经为下次淬火做好准备。
第二储水箱内设置有2个水温检测装置，当步骤六中所有的水温检测装置的温度均满足水温要求时，进行步骤八、步骤九、步骤十；当步骤六中如有水温检测装置的温度不满足水温要求，则重复步骤七、步骤九和步骤十。
由以上技术方案可知，本发明的热处理水温控制系统在冷却炉内设置有水泵，水泵用于搅拌冷却炉内的冷却水，当工件放入冷却炉内后，冷却炉上部的冷却水水温比冷却炉下部的冷却水水温高，通过水泵的搅拌，将冷却炉下部的水温较低冷却水和冷却炉上部的水温较高的冷却水进行中和，也使冷却炉内的水温能够保持一致，使热处理的质量得到保证。
由于冷却炉的上部设置有溢流口，当冷却炉内的水位升高时，冷却炉上部的温度较高的水通过溢流口排出，降低了冷却炉内的冷却用水的温度。
冷却炉上呈对角线分布有进水管道和排水管道，能够实现水流的对流，进一步的降低水温。
本发明的热处理水温控制系统还设置有第一储水箱和第二储水箱，能够将冷却炉的水通过进水泵和出水泵进行交换，在工件的冷却过程中能够随时向冷却炉内输送符合使用需求冷却用水，并将冷却炉内的温度升高的冷却用水通过排水泵抽出，确保冷却炉内的冷却用水满足使用需求。
由于上述的设计，能够将使用完的冷却用水进一步的循环，提高了水资源的利用率，节约了水源。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1是本发明的热处理水温控制系统的结构示意图。
图1中相关的标号含义如下：1、冷却炉，2、排水阀，3、排水管道，4、排水泵，5、排气阀，6、第一冷却花洒，7、第一储水箱，8、排水限位，9、循环限位，10、第一循环阀，11、循环泵，12、管道，13、补水限位，14、第二水温检测装置，15、进水限位，16、第一水温检测装置，17、补水管，18、补水阀，19、冷却塔，20、第二储水箱，21、进水泵，22、进水管道，23、进水阀，24、第二循环阀，25、分流管道。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
如图1所示，一种热处理水温控制系统包括至少一台冷却炉1、第一储水箱7、第一冷却花洒6、冷却塔19、第二储水箱20。
其中各个冷却炉1分别连接到第一冷却花洒6和第二储水箱20，其中冷却炉1与第一冷却花洒6之间通过排水管道3连接，排水管道3上设置有排水阀2和排水泵4，其中排水阀2可设置于与每个冷却炉1相连的排水管道3上(本发明以此为例进行说明)，也可设置于从单个冷却炉1的排水管道3合流后的总排水管道3上，其中排水阀2和排水泵4同时实现打开和关闭，用于将冷却炉1的冷却水排出。
排水泵4的一端连接通往冷却炉1的排水管道3，排水泵4的另一端连接通往第一冷却花洒6的排水管路。
其中排水泵4还连接到排气阀5，用于排出排水泵4内的热空气，提高设备的使用寿命。
第一冷却花洒6的底部设置有用于收纳第一冷却花洒6流出的冷却用水的第一储水箱7，第一储水箱7内设置有排水限位8和循环限位9，排水限位8用于启动循环泵11和与循环泵11相连的第一循环阀10，循环限位9用于关闭循环泵11和第一循环阀10，其中排水限位8相对第一储水箱7箱底的距离高于循环限位9相对第一储水箱7箱底的距离。第一循环阀10设置于第一储水箱7和循环泵11一端之间的管道12上，循环泵11的另一端连接到管道的一端，管道的另一端连接到冷却塔19，当第二储水箱20内的水能够通过常温冷却且能够满足设置于第二储水箱20内的第一水温检测装置16设定的阈值时，采用上述的结构实现。
当第二储水箱内的水不能在短时间内通过自冷却能够满足要求时，本发明提供了另外一种技术方案。
第一循环阀10设置于第一储水箱7和循环泵11一端之间的管道12上，循环泵11的另一端设置有分流管道25，其中一个分流通道25与冷却塔19连接，另一个分流通道25与第二循环阀24的一端连接，第二循环阀24的另一端连接到第二储水箱20，第二循环阀24处于常闭状态。
冷却塔19的底部设置有用于收纳冷却塔19流出的冷却用水的第二储水箱20，第二储水箱20内设置有补水限位13、进水限位15，补水限位13用于在循环泵11停止工作后打开补水阀18，在第二储水箱20内的水达到补水限位13后，关闭补水阀18。
第二储水箱20的内设置有多个水温检测装置，其中每个水温检测装置相对第二储水箱20的箱底的距离均不相等，其中第一水温检测装置16相对第二储水箱20箱底的距离小于第二水温检测装置14相对第二储水箱20箱底的距离，由于第二储水箱20的体积较大，为防止第二储水箱20内的水温测量不了或温差较大，通常在第二储水箱20的内部设置有多个水温检测装置。
第二储水箱20的外部通过进水管道22连接有进水泵21和进水阀23，其中进水泵21设置于进水回路的主路上，也可设置于各个冷却炉1的支路上，进水阀23设置于进水回路的主路上，也可设置于各个冷却炉1的支路上。
冷却炉1内装有冷却用水，冷却用水用于对工件进行冷却，冷却炉1底部设置有水泵，水泵用于搅拌冷却炉1内的冷却用水。
当工件放入冷却炉1内时，冷却炉1内冷却用水水温升高，冷却炉1内温度升高的冷却用水通过排水泵4抽出并经过排水管道3排出，排水管道3设置于冷却炉1的下部，排水管道3排出的温度升高的冷却用水通过第一花洒流出，第一花洒的下部设置有第一储水箱7，第一储水箱7用于收集第一花洒流出的水。
第一储水箱7内的水通过循环泵11抽出并经过管道12流入到冷却塔19，冷却塔19的底部设置有第二储水箱20，第二储水箱20用于收集和存储冷却塔19流出的水。
第二储水箱20内设置有第一水温检测装置16，第一水温检测装置16用于检测第二储水箱20内的水的温度，其中进入冷却炉1内的水温为25摄氏度到35摄氏度之间；当第二储水箱20内的温度达到使用需求时，第二储水箱20内的水通过进水泵21抽出并经过进水管道22输送到冷却炉1内。
进一步地实施例中，冷却炉1内设置的进水管道22和排水管道3呈对角线设置于冷却炉1内。
进一步地实施例中，进水管道22设置于冷却炉1的上部。
其中当第一储水箱7内的水达到排水限位8时，循环泵11启动工作，将第一储水箱7内的水通过循环泵11抽出经过管道12从冷却塔19流出进入到第二储水箱20；
当第一储水箱7内的水达到循环限位9时，循环泵11停止工作。
进一步地实施例中，第二储水箱20上设置有补水管道17，补水管道17中连接有补水阀18；补水阀18用于控制补水管道17内的水的流动和停止，补水阀18开启，补水管道17内有水流动；补水阀18关闭，补水管道17内的水停止流动；补水管道17用于在第二储水箱20内的水达不到设定值时，通过补水管道17对第二储水箱20进行补水，使第二储水箱20内的水达到使用需求。
当第二储水箱20内的水低于进水限位15时，循环泵11启动，将第一储水箱7内的水抽出通过冷却塔19流入到第二储水箱20，当第一出水箱内的水到达循环限位9时，循环泵11停止工作。
若此时第二储水箱20内的水低于补水限位13时，补水阀18打开，向第二储水箱20内补充水，当第二储水箱20内的水达到补水限位13时，补水阀18关闭，第二储水箱20内的水达到使用需求。
进一步地实施例中，冷却炉1内设置有溢流口，当冷却炉1内的水高于溢流口时，冷却炉1内的水通过溢流口流出。
进一步地实施例中，第二储水箱20内设置有第二水温检测装置14，其中第二水温检测装置14和第一水温检测装置16分别位于第二储水箱20内的不同高度，第二水温检测检测装置14用于检测第二储水箱20内的水温。
第一水温检测装置16和第二水温检测装置14设定的阈值为35摄氏度。
另一方面本发明提出一种热处理水温控制系统的控制方法，方法包括如下步骤：
步骤一：冷却炉1内装满冷却水，第一储水箱7内没有水，第二储水箱20内装满冷却水；冷却炉1炉门打开，将工件放入冷却炉1内。
步骤二：冷却炉1内的水泵工作，水泵用于搅拌冷却炉1内的冷却用水。
步骤三：进水泵21工作，将第二储水箱20内的水通过进水泵21抽出通过进水管道22流入到冷却炉1内；排水泵4工作，将冷却炉1内的水通过排水泵4抽出通过排水管道3从第一冷却花洒6流出，第一冷却花洒6流出的水进入第一储水箱7。
步骤四：工件冷却结束，将工件从冷却炉1内取出，排水泵4和进水泵21均停止工作。
步骤五：循环泵11工作，第一循环阀10开启，将第一储水箱7内的水通过循环泵11抽出经过管道12从冷却塔19流出，冷却塔19流出的水进入第二储水箱20，当第一储水箱7内的水达到水位最低点时，循环泵11停止工作，第一循环阀10关闭；若此时第二储水箱20内的水位没有达到补水限位，则补水阀18打开，使第二储水箱20内的水达到补水限位；
步骤六：测量第二储水箱20内的水温，若第二储水箱20内的水温不符合冷却炉1内的水温要求时，第二循环阀24打开，循环泵11工作，将第二储水箱20内的水通过循环泵11抽过经过管道12从冷却塔19流出；
步骤七：排水泵4工作，排水阀5打开，将冷却炉1内的水通过第一冷却花洒6排入第一储水箱7，当第一储水箱7内的水达到排水限位8时，排水泵4停止工作，排水阀2关闭；
步骤八：若第二储水箱20内的水温符合冷却炉1内的水温要求时，进水泵21工作，进水阀23打开，将第二储水箱20内的水通过进水泵21抽出经过进水管道22流入到冷却炉1，当第二储水箱20内的水达到最低限位时，进水泵21停止工作，进水阀23关闭；
步骤九：当第一储水箱7内的水达到排水限位，循环泵11工作，第一循环阀10打开，将第一储水箱7内的水通过冷却塔19流入第二储水箱20，当第一储水箱7内的水达到限位时，循环泵11停止，第一循环阀10关闭，若此时第二储水箱20内的水位没有达到补水限位13，则补水阀18打开，使第二储水箱20内的水达到补水限位13；重复步骤六，当第二储水箱20内的水温达到使用需求时，为下次淬火做好准备。
进一步的实施例中，前述第二储水箱内设置有2个水温检测装置，当步骤六中所有的水温检测装置的温度均满足水温要求时，进行步骤八、步骤九、步骤十；当步骤六中如有水温检测装置的温度不满足水温要求，则重复步骤七、步骤九和步骤十。
由以上技术方案可知，本发明的热处理水温控制系统在冷却炉1内设置有水泵，水泵用于搅拌冷却炉1内的冷却水，当工件放入冷却炉1内后，冷却炉1上部的冷却水水温比冷却炉1下部的冷却水水温高，通过水泵的搅拌，将冷却炉1下部的水温较低冷却水和冷却炉1上部的水温较高的冷却水进行中和，也使冷却炉1内的水温能够保持一致，使热处理的质量得到保证。
由于冷却炉1的上部设置有溢流口，当冷却炉1内的水位升高时，冷却炉1上部的温度较高的水通过溢流口排出，降低了冷却炉1内的冷却用水的温度。
冷却炉1上呈对角线分布有进水管道22和排水管道3，能够实现水流的对流，进一步的降低水温。
本发明的热处理水温控制系统还设置有第一储水箱7和第二储水箱20，能够将冷却炉1的水通过进水泵21和出水泵进行交换，在工件的冷却过程中能够随时向冷却炉1内输送符合使用需求冷却用水，并将冷却炉1内的温度升高的冷却用水通过排水泵4抽出，确保冷却炉1内的冷却用水满足使用需求。
由于上述的设计，能够将使用完的冷却用水进一步的循环，提高了水资源的利用率，节约了水源。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。