CN204373430U - 一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，包括乳液独立调温器、以及由乳液喷淋单元和乳液收集单元组成的乳液喷淋模块，所述乳液喷淋单元和乳液收集单元分别通过乳液管道连通至乳液独立调温器，所述乳液循环系统还包括一个与乳液独立调温器并联的余热调温管道，所述余热调温管道设置在热轧机的加热炉上，用于吸收利用加热炉炉壁散发的余热，所述余热调温管道与乳液独立调温器并联的乳液管道节点位置设有调节分配阀门。本实用新型充分利用加热炉余热，更加均匀地对热轧乳液实施加热，提高能源利用率，同时减少企业设备成本和能源消耗量，为企业和社会实现良好的环境和经济效益。

Description

一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统

技术领域

本实用新型涉及一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统。

背景技术

铝合金铸锭热轧加工中，需要在热轧机上配置乳液喷淋模块，通过循环的乳液系统润滑轧件与轧辊的接触面，从而获得良好的产品表面质量。铝合金热轧润滑乳液的最适宜工作温度为60℃左右，若乳液温度过低，不仅会影响润滑效果，同时会导致轧件降温过快，严重影响材料加工性能。因此，乳液循环系统中，通常需要配置加热设备对乳液进行加热，这样就进一步增加了铝合金热轧的成本和能耗。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种新型的热轧机用乳液循环系统，充分利用加热炉炉体散发的余热，更为均匀节能地对热轧乳液实施加热，提高能源利用率，同时可以减少企业设备成本和能源消耗量，为企业和社会实现良好的环境和经济效益。

本实用新型具体采用如下技术方案实现：一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，包括乳液独立调温器、以及由乳液喷淋单元和乳液收集单元组成的乳液喷淋模块，所述乳液喷淋单元和乳液收集单元分别通过乳液管道连通至乳液独立调温器，所述乳液循环系统还包括一个与乳液独立调温器并联的余热调温管道，所述余热调温管道设置在热轧机的加热炉上，所述余热调温管道与乳液独立调温器并联的乳液管道节点位置设有调节分配阀门，通过阀门关闭的切换实现乳液循环系统在余热调温管道和乳液独立调温器两个循环管路中切换，或者通过阀门开度的调整对同时通过上述两个循环管路的乳液流量进行调节。

进一步的，所述乳液独立调温器的两端均设有调节分配阀门。

进一步的，所述乳液喷淋单元和乳液收集单元均设有测温计。

进一步的，所述余热调温管道以蛇形管或盘管的形式设置在加热炉的炉壁上，用于吸收利用加热炉炉壁散发的余热。

优选的，本实用新型还包括控制模块，所述控制模块包括控制器，所述控制器的输入端分别与所述乳液喷淋单元的测温计、所述乳液收集单元设置的测温计以及所述加热炉设置的测温计通过电信号连接，所述控制器的输出端与所述调节分配阀门的驱动控制部件以及乳液独立调温器的控制部件通过电信号连接。

进一步的，所述控制器采用DSP、ARM、PLC或单片机中的一种。

进一步的，所述调节分配阀采用电控阀门，有利于电控控制。

通常在热轧机近旁需设有铸锭加热炉一台，加热及保温待轧高温铝合金铸锭，是热轧机的配套设备，加热炉工作时炉膛内最高温度可达500-600℃，保温时间长达十几小时，尽管加热炉炉体均由保温隔热材料组成，但仍不可避免地出现大量热能透过炉体散发到周围环境中。本实用新型根据上述铝合金铸锭热轧加工的特点，在加热炉上设置余热调温管道，通过乳液管道并联到乳液循环系统中，利用加热炉内产生的大量余热热能对乳液进行加热。本实用新型以加热炉的余热加热为主，在加热炉处于不同的工作状态时，独立加热器可实现对乳液温度实现进一步辅助调节，并且可对温度过高的乳液进行降温。

由上所述，本实用新型充分利用加热炉余热，实现更加均匀地对热轧乳液实施加热，提高能源利用率，同时可以减少企业设备成本和能源消耗量，为企业和社会实现良好的环境和经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的管道连接示意图。

图2为本实用新型的控制模块示意图。

图中标号：1-乳液喷淋模块，2-加热炉，3-乳液独立调温器，4-第一乳液管道，5-第二乳液管道，6-第三乳液管道，7-第四乳液管道，8-第五乳液管道，9-第六乳液管道，10-第一调节分配阀门，11-第二调节分配阀门，12-第一测温计，13-第二测温计，14-乳液喷淋单元，15-乳液收集单元，16-第三测温计，17-余热调温管道，18-控制器。

具体实施方式

实施例1

具体参见图1，一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，包括乳液喷淋模块1、加热炉2、乳液独立调温器3，其中乳液喷淋模块1包括乳液喷淋单元14和乳液收集单元15，乳液独立调温器3的入口通过第一乳液管道4和第五乳液管道8连接至乳液收集单元15，乳液独立调温器3的出口通过第四乳液管道7和第六乳液管道9连接至乳液喷淋单元14，在乳液收集单元15与第一乳液管道4连接处设有第一测温计12，乳液喷淋单元14与第四乳液管道7连接处设有第二测温计13，加热炉2的炉壁上设有蛇形管或盘管形式的余热调温管道17，余热调温管道17两端分别通过第二乳液管道5和第三乳液管道6与乳液独立调温器3并联，在第一乳液管道4、第二乳液管道5和第五乳液管道8的连接节点处设有第一调节分配阀门10，第三乳液管道6、第四乳液管道7和第六乳液管道9的连接节点处设有第二调节分配阀门11。

第一乳液管道4、第二乳液管道5、第五乳液管道8由第一调节分配阀门10控制连通情况，即通过调节第一调节分配阀门10可分别实现第一乳液管道4与第二乳液管道5或第五乳液管道8的连通，第一乳液管道4经由第一调节分配阀门10的调控作用后，可仅连通第二乳液管道5或仅连通第五乳液管道8或同时连通第二乳液管道5及第五乳液管道8，通过第一调节分配阀门10实现对由第一乳液管道4进入第二乳液管道5及第五乳液管道8中的乳液流量流速的控制，从而调节乳液在加热炉2中的受热情况，实现对乳液温度的调节。

第三乳液管道6、第四乳液管道7、第六乳液管道9由第二调节分配阀门11控制连通情况，即通过调节第二调节分配阀门11可分别实现第四乳液管道7与第三乳液管道6或第六乳液管道9的连通。设置在乳液收集模块15上的第一测温计12可监控乳液收集单元15进入第一乳液管道4的回收乳液温度；设置在乳液喷淋单元14上的第二测温计13可监控由第四乳液管道7进入乳液喷淋单元14的乳液温度，即通过第二测温计13、第一测温计12可实现对进、出乳液喷淋模块1的乳液温度的监控，第四乳液管道7经由第二调节分配阀门11的调控作用后，可仅连通第三乳液管道6或仅连通第六乳液管道9或同时连通第三乳液管道6及第六乳液管道9，通过第二调节分配阀门11实现对由第三乳液管道6及第六乳液管道9分别进入第四乳液管道7中的乳液流量流速的控制，从而调节经由第四乳液管道7进入乳液喷淋模块1的乳液温度，该温度可通过第二测温计13进行监控。

调节分配阀门通过阀门关闭的切换实现乳液循环系统在余热调温管道和乳液独立调温器两个循环管路中切换，或者通过阀门开度的调整对同时通过上述两个循环管路的乳液流量进行调节，阀门具体的选择形式可参考液体管路设计中的选择阀，如角阀。

乳液独立调温器3可实现乳液加热、乳液冷却、不开启三种工作状态，且处于加热及冷却状态时，乳液独立调温器3的温度范围可调。独立加热器3与加热炉2内的余热调温管道17并联，在加热炉2处于不同的工作状态时，加热炉内余热对乳液的加热情况可能存在不同，可独立加热器3通过调节分配阀门的控制可实现对乳液温度实现进一步调节。

所有乳液管道的连接处均均密封良好，除乳液从乳液喷淋单元14喷出，通过乳液收集单元15收集之外，整个乳液循环系统无任何泄露，且材质能足够承受乳液压力。

实施例2

在实施例1的基础上，乳液循环系统还包括控制模块，进一步实现自动温控，控制模块包括控制器18，控制器18的输入端通过电信号连接若干温度信息采集元件，包括乳液喷淋单元14连接的第二测温计13、乳液收集单元15连接的第一测温计12、以及加热器上的第三测温计16，控制器18的输出端通过电信号与第一调节分配阀门10和第二调节分配阀门11的驱动控制元件连接，其中，控制器采用DSP、ARM、PLC或单片机中的一种，第一调节分配阀门10和第二调节分配阀门11优选采用电控阀门。

控制模块的控制原理如下：从乳液收集单元15收集的乳液温度由第一温度计12检测到乳液温度偏低，同时加热器内的温度处于加热状态，控制器发出信号控制两个调节分配阀门，实现乳液由第一乳液管道4、第一调节分配阀门10、第二乳液管道5、余热调温管道17、第三乳液管道6、第二调节分配阀门11、第四乳液管道7组成的循环系统进入乳液喷淋单元14，实现利用加热炉2的余热对乳液加热升温的过程；

当第一测温计12检测到乳液温度偏低同时第三测温计16检测到加热炉2无余热产生或余热不足加热乳液至预期温度时，控制器发出信号控制两个调节分配阀门，实现乳液由第一乳液管道4、第一调节分配阀门10后全部或部分地通过已开启升温模式的乳液独立调温器3进行加热，实现对乳液温度的补偿，再经由第二调节分配阀门11、第四乳液管道7流向乳液喷淋单元14；

当第一测温计12、第二测温计13同时显示乳液温度偏高时，控制器发出信号控制两个调节分配阀门和乳液独立调温器3，使乳液部分通过或全部通过不开启状态或冷却状态的乳液独立调温器3，从而实现对乳液温度的调节，使乳液温度保持在最适宜的温度状态。

从实施例可以看出，本实用新型中的乳液循环系统通过对加热炉余热的回收再利用，可以更为均匀节能且有效地对热轧乳液实施加热，提高能源利用率，同时给出了实际生产过程中可能遇到的各种乳液温度调节的技术方案，具有减少企业设备成本和能源消耗量的功能效果，具有良好的环境效益和经济效益。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本实用新型可以不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，包括乳液独立调温器、以及由乳液喷淋单元和乳液收集单元组成的乳液喷淋模块，所述乳液喷淋单元和乳液收集单元分别通过乳液管道连通至乳液独立调温器，其特征在于：所述乳液循环系统还包括一个与乳液独立调温器并联的余热调温管道，所述余热调温管道设置在热轧机的加热炉上，所述余热调温管道与乳液独立调温器并联的乳液管道节点位置设有调节分配阀门，实现乳液循环系统在余热调温管道和乳液独立调温器两个循环管路中切换，或者对同时通过上述两个循环管路的乳液流量进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，所述乳液独立调温器的两端均设有调节分配阀门。

3.根据权利要求1所述的一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，所述乳液喷淋单元和乳液收集单元均设有测温计。

4.根据权利要求1所述的一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，所述余热调温管道以蛇形管或盘管的形式设置在加热炉的炉壁上。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，还包括控制模块，所述控制模块包括控制器，所述控制器的输入端分别与所述乳液喷淋单元的测温计、所述乳液收集单元设置的测温计以及所述加热炉设置的测温计通过电信号连接，所述控制器的输出端与所述调节分配阀门的驱动控制部件以及乳液独立调温器的控制部件通过电信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，所述控制器采用DSP、ARM、PLC或单片机中的一种。

7.根据权利要求6所述的一种回收利用加热炉余热的乳液循环系统，所述调节分配阀采用电控阀门。