CN111485079A - 一种淬火槽余热回收再利用系统及控制方法 - Google Patents

一种淬火槽余热回收再利用系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及余热回收的技术领域，特别是涉及一种淬火槽余热回收再利用系统及控制方法，其能够收集轮毂制造过程中热处理工艺产生的大量余热，并把收集的高品质热能传送到轮毂机加工清洗工艺和辅助设施供热，以达到能量再利用、降本增效的目的；淬火槽余热回收再利用系统包括淬火槽、余热回收换热器、余热回收循环泵、机加余热利用换热器、机加余热利用循环泵、淬火槽余热蓄热水箱和补水泵，余热回收循环泵为余热回收换热器泵送循环水，余热回收电磁阀安装余热回收回水管路上，机加余热利用循环泵为机加余热利用换热器泵送循环水，余热利用电磁阀安装在机加余热利用换热器和淬火槽余热蓄热水箱之间的机加余热利用回水管路上。

Description

一种淬火槽余热回收再利用系统及控制方法
技术领域
本发明涉及余热回收的技术领域，特别是涉及一种淬火槽余热回收再利用系统及控制方法。
背景技术
近些年，节能环保大势所趋，节能减排、循环经济已成为众多企业发展的必然选择。在此背景下，余热回收再利用技术逐渐兴起，结合生产工艺和生产特点，通过一系列技术手段将工厂生产过程中产生的余热进行回收再利用，拓宽了能源利用渠道，同时也可以降低企业的能耗成本，从而提高企业的竞争力，促进企业可持续发展。
热处理余热回收技术已经在工业余热回收领域进行了大量应用，本发明针对汽车轮毂制造工艺，设计一套基于热处理工艺的淬火槽余热回收再利用系统。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种淬火槽余热回收再利用系统及控制方法，能够收集轮毂制造过程中热处理工艺产生的大量余热，并把收集的高品质热能传送到轮毂机加工清洗工艺和辅助设施供热，以达到能量再利用、降本增效的目的。
为实现上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
一种淬火槽余热回收再利用系统，包括淬火槽、余热回收换热器、余热回收循环泵、机加余热利用换热器、机加余热利用循环泵、淬火槽余热蓄热水箱和补水泵，余热回收换热器安装在淬火槽内，余热回收循环泵为余热回收换热器自淬火槽余热蓄热水箱内泵送循环水，余热回收电磁阀安装在余热回收换热器和淬火槽余热蓄热水箱之间的余热回收回水管路上，机加余热利用换热器安装在机加清洗水箱内，机加余热利用换热泵为机加余热利用换热器自淬火槽余热蓄热水箱内泵送循环水，余热利用电磁阀安装在机加余热利用换热器和淬火槽余热蓄热水箱之间的机加余热利用回水管路上，补水泵与淬火槽余热蓄热水箱管道连接。
一种可能的技术方案中，还包括辅助余热利用换热器和辅助余热利用循环泵，所述辅助余热利用换热器安装在辅助水箱中，辅助余热利用循环泵为辅助余热利用换热器自淬火槽余热蓄热水箱内泵送循环水，余热利用电磁阀安装在辅助余热利用换热器和淬火槽余热蓄热水箱之间的辅助余热利用回水管路上。
一种可能的技术方案中，还包括余热回收利用控制器，所述淬火槽内设置有温度传感器一，所述机加清洗水箱内设置有温度传感器二，淬火槽余热蓄热水箱中安装有液位传感器和温度传感器三，所述余热回收循环泵、余热回收电磁阀、补水泵、机加余热利用循环泵、余热利用电磁阀、辅助余热利用循环泵、余热利用电磁阀、温度传感器一、温度传感器二、液位传感器和温度传感器三与所述余热回收利用控制器信号连接。
一种可能的技术方案中，是根据任一项所述的淬火槽余热回收再利用系统实现的，系统开始工作时，余热回收利用控制器分析淬火槽余热蓄热水箱的液位信号，如果淬火槽余热蓄热水箱的液位降低，则控制补水泵启动，为水箱补水，直至液面恢复正常，补水泵停止工作；如果淬火槽余热蓄热水箱液位正常，淬火槽余热回收利用控制器判断淬火槽余热蓄热水箱的上限温度，达到上限温度，蓄热箱无法蓄热，余热循环泵和余热回收电磁阀关闭；淬火槽余热蓄热水箱的温度低于下限，淬火槽余热回收利用控制器判断淬火槽温度范围，如果低于设定温度，说明淬火槽无余热产生，余热循环泵和余热回收电磁阀关闭；如果淬火槽的实时温度高于设定值，淬火槽余热回收利用控制器开启余热回收循环泵，淬火槽余热蓄热水箱开始蓄热；淬火槽余热回收利用控制器继续判断机加清洗水箱温度范围，若机加清洗水箱的水温低于清洗工艺设定温度，控制器开启机加余热利用循环泵，为机加清洗水箱加热，直至温度高于清洗工艺设定温度；当清洗水箱的水温高于设定温度时，控制器关闭机加余热利用循环泵和余热利用电磁阀，开启辅助余热利用循环泵和余热利用电磁阀，为辅助设备水箱供热；同时控制器实时监控机加清洗水箱温度，当温度再次低于机加清洗设定温度，机加余热利用循环泵再次开启；设定机加清洗水箱加热时间，如果在设定时间机加清洗水温度达到或者高于清洗设定温度，控制系统一直开启辅助余热利用循环泵；如果在设定时间清洗水箱无法达到清洗温度，控制系统关闭辅助余热利用循环泵，专门为机加工清洗水箱供热，直到温度高于机加清洗设定温度，停止供热，再次为辅助设施供热。
与现有技术相比本发明的有益效果为：余热回收利用控制器控制余热回收循环泵，将余热回收换热器收集的热量传递至淬火槽余热蓄热水箱，控制机加余热利用循环泵，将淬火槽余热蓄热水箱中的热量传递至机加余热利用换热器中，加热机加清洗用水；余热回收利用控制器控制辅助余热利用循环泵，将蓄热水箱中的热量传递至辅助余热利用换热器中，加热辅助设施用水；实时监控水箱液位，若液位降低，余热回收利用控制器开启补水泵为水箱补水；本申请的淬火槽余热回收再利用系统能够收集轮毂制造过程中热处理工艺产生的大量余热，并把收集的高品质热能传送到轮毂机加工清洗工艺和辅助设施供热，以达到能量再利用、降本增效的目的。
附图说明
图1是本发明的淬火槽余热回收再利用系统示意图；
图2是淬火槽余热回收再利用系统控制流程图；
图3是淬火槽余热回收再利用系统逻辑控制图；
附图标记：1-淬火槽；2-余热回收换热器；3-余热回收循环泵；4-余热回收电磁阀；5-截止阀；6-补水泵；7-淬火槽余热蓄热水箱；8-机加余热利用循环泵；9-余热利用电磁阀；10-辅助余热利用循环泵；11-余热利用电磁阀；12-机加余热利用换热器；13-机加清洗水箱；14-辅助余热利用换热器；15-辅助水箱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明的淬火槽余热回收再利用系统，包括淬火槽1、余热回收换热器2、余热回收循环泵3、机加余热利用换热器12、机加余热利用循环泵8、淬火槽余热蓄热水箱7和补水泵6，余热回收换热器2安装在淬火槽1内，余热回收循环泵3为余热回收换热器2自淬火槽余热蓄热水箱7内泵送循环水，余热回收电磁阀4安装在余热回收换热器2和淬火槽余热蓄热水箱7之间的余热回收回水管路上，余热回收换热器2收集轮毂热处理工艺中产生的余热，余热回收循环水将淬火槽1中的热处理工艺高品质余热能源传送至淬火槽余热蓄热水箱7中；机加余热利用换热器12安装在机加清洗水箱13内，机加余热利用换热泵8为机加余热利用换热器12自淬火槽余热蓄热水箱7内泵送循环水，余热利用电磁阀9安装在机加余热利用换热器12和淬火槽余热蓄热水箱7之间的机加余热利用回水管路上，机加余热利用循环水将淬火槽余热蓄热水箱7中的热量传送至机加清洗水箱13，为轮毂机加工后提供清洗热水；补水泵6与淬火槽余热蓄热水箱7管道连接，截止阀5控制补水泵6为淬火槽余热蓄热水箱7补水。
作为本发明的淬火槽余热回收再利用系统的一种具体实施方式，还包括辅助余热利用换热器14和辅助余热利用循环泵10，所述辅助余热利用换热器14安装在辅助水箱15中，辅助余热利用循环泵10为辅助余热利用换热器14自淬火槽余热蓄热水箱7内泵送循环水，余热利用电磁阀11安装在辅助余热利用换热器14和淬火槽余热蓄热水箱7之间的辅助余热利用回水管路上，辅助余热循环水将淬火槽余热蓄热水箱7中的热量传送至辅助设施水箱15中，为辅助设施供热提供热量。
作为本发明的淬火槽余热回收再利用系统的一种具体实施方式，如图2所示，还包括余热回收利用控制器，淬火槽余热回收利用控制器与工厂能量回收综合平台进行通信，作为综合控制平台的淬火槽热处理工艺余热回收分站，所述淬火槽1内设置有温度传感器一，所述机加清洗水箱13内设置有温度传感器二，淬火槽余热蓄热水箱7中安装有液位传感器和温度传感器三，所述余热回收循环泵3、余热回收电磁阀4、补水泵6、机加余热利用循环泵8、余热利用电磁阀9、辅助余热利用循环泵10、余热利用电磁阀11、温度传感器一、温度传感器二、液位传感器和温度传感器三与所述余热回收利用控制器信号连接，余热回收利用控制器接收淬火槽1、机加清洗水箱13的温度信号，以及淬火槽余热蓄热水箱7的液位和温度信号，经过分析和逻辑判断，智能控制余热回收循环泵3、余热回收电磁阀4、补水泵6、机加余热利用循环泵8、余热利用电磁阀9、辅助余热利用循环泵10、余热利用电磁阀11，实现淬火槽热处理工艺余热回收再利用功能。
本发明的淬火槽余热回收再利用的控制方法，其逻辑控制图如图3所示，系统开始工作时，淬火槽余热回收利用控制器分析淬火槽余热蓄热水箱7的液位信号，蓄热箱7的液位降低，则控制补水泵6启动，为水箱补水，直至液面恢复正常，补水泵6停止工作。淬火槽余热蓄热水箱7液位正常，淬火槽余热回收利用控制器判断淬火槽余热蓄热水箱7的上限温度，达到上限温度，蓄热箱7无法蓄热，余热循环泵3和余热回收电磁阀4关闭；优选地，上限温度设置为80℃，淬火槽余热蓄热水箱7的温度低于上限，淬火槽余热回收利用控制器判断淬火槽1温度范围，如果低于设定温度，说明淬火槽1无余热产生，余热循环泵3和余热回收电磁阀4关闭，优选地，设定温度为80℃。如果淬火槽1的实时温度高于设定值，淬火槽余热回收利用控制器开启余热回收循环泵3，淬火槽余热蓄热水箱7开始蓄热。淬火槽余热回收利用控制器继续判断机加清洗水箱13温度范围，若机加清洗水箱13的水温低于清洗工艺设定温度，控制器开启机加余热利用循环泵8，为清洗水箱13加热，直至温度高于清洗工艺设定温度，优选地，清洗工艺设定温度为60℃。当清洗水箱13的水温高于设定温度时，控制器关闭机加余热利用循环泵8和余热利用电磁阀9，开启辅助余热利用循环泵10和余热利用电磁阀11，为辅助设备水箱15供热。同时控制器实时监控机加清洗水箱13温度，当温度再次低于机加清洗设定温度，机加余热利用循环泵8再次开启。设定机加清洗水箱13加热时间，如果在设定时间机加清洗水温度达到或者高于清洗设定温度，控制系统一直开启辅助余热利用循环泵10；如果在设定时间清洗水箱无法达到清洗温度，控制系统关闭辅助余热利用循环泵10，专门为机加工清洗水箱13供热，直到温度高于机加清洗设定温度，停止供热，再次为辅助设施供热，优选地，清洗水箱13加热设定时间为20min。
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变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种淬火槽余热回收再利用系统，其特征在于，包括淬火槽(1)、余热回收换热器(2)、余热回收循环泵(3)、机加余热利用换热器(12)、机加余热利用循环泵(8)、淬火槽余热蓄热水箱(7)和补水泵(6)，余热回收换热器(2)安装在淬火槽(1)内，余热回收循环泵(3)为余热回收换热器(2)自淬火槽余热蓄热水箱(7)内泵送循环水，余热回收电磁阀(4)安装在余热回收换热器(2)和淬火槽余热蓄热水箱(7)之间的余热回收回水管路上，机加余热利用换热器(12)安装在机加清洗水箱(13)内，机加余热利用换热泵(8)为机加余热利用换热器(12)自淬火槽余热蓄热水箱(7)内泵送循环水，余热利用电磁阀(9)安装在机加余热利用换热器(12)和淬火槽余热蓄热水箱(7)之间的机加余热利用回水管路上，补水泵(6)与淬火槽余热蓄热水箱(7)管道连接。
2.如权利要求(1)所述的淬火槽余热回收再利用系统，其特征在于，还包括辅助余热利用换热器(14)和辅助余热利用循环泵(10)，所述辅助余热利用换热器(14)安装在辅助水箱(15)中，辅助余热利用循环泵(10)为辅助余热利用换热器(14)自淬火槽余热蓄热水箱(7)内泵送循环水，余热利用电磁阀(11)安装在辅助余热利用换热器(14)和淬火槽余热蓄热水箱(7)之间的辅助余热利用回水管路上。
3.如权利要求(2)所述的淬火槽余热回收再利用系统，其特征在于，还包括余热回收利用控制器，所述淬火槽(1)内设置有温度传感器一，所述机加清洗水箱(13)内设置有温度传感器二，淬火槽余热蓄热水箱(7)中安装有液位传感器和温度传感器三，所述余热回收循环泵(3)、余热回收电磁阀(4)、补水泵(6)、机加余热利用循环泵(8)、余热利用电磁阀(9)、辅助余热利用循环泵(10)、余热利用电磁阀(11)、温度传感器一、温度传感器二、液位传感器和温度传感器三与所述余热回收利用控制器信号连接。
4.一种淬火槽余热回收再利用的控制方法，其特征在于，是根据权利要求(1)-(3)中任一项所述的淬火槽余热回收再利用系统实现的，系统开始工作时，余热回收利用控制器分析淬火槽余热蓄热水箱(7)的液位信号，如果淬火槽余热蓄热水箱(7)的液位降低，则控制补水泵(6)启动，为水箱补水，直至液面恢复正常，补水泵(6)停止工作；如果淬火槽余热蓄热水箱(7)液位正常，淬火槽余热回收利用控制器判断淬火槽余热蓄热水箱(7)的上限温度，达到上限温度，蓄热箱(7)无法蓄热，余热循环泵(3)和余热回收电磁阀(4)关闭；淬火槽余热蓄热水箱(7)的温度低于下限，淬火槽余热回收利用控制器判断淬火槽(1)温度范围，如果低于设定温度，说明淬火槽(1)无余热产生，余热循环泵(3)和余热回收电磁阀(4)关闭；如果淬火槽(1)的实时温度高于设定值，淬火槽余热回收利用控制器开启余热回收循环泵(3)，淬火槽余热蓄热水箱(7)开始蓄热；淬火槽余热回收利用控制器继续判断机加清洗水箱(13)温度范围，若机加清洗水箱(13)的水温低于清洗工艺设定温度，控制器开启机加余热利用循环泵(8)，为机加清洗水箱(13)加热，直至温度高于清洗工艺设定温度；当清洗水箱(13)的水温高于设定温度时，控制器关闭机加余热利用循环泵(8)和余热利用电磁阀(9)，开启辅助余热利用循环泵(10)和余热利用电磁阀(11)，为辅助设备水箱(15)供热；同时控制器实时监控机加清洗水箱(13)温度，当温度再次低于机加清洗设定温度，机加余热利用循环泵(8)再次开启；设定机加清洗水箱(13)加热时间，如果在设定时间机加清洗水温度达到或者高于清洗设定温度，控制系统一直开启辅助余热利用循环泵(10)；如果在设定时间清洗水箱无法达到清洗温度，控制系统关闭辅助余热利用循环泵(10)，专门为机加工清洗水箱(13)供热，直到温度高于机加清洗设定温度，停止供热，再次为辅助设施供热。
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