CN207600228U - 一种加热炉余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加热炉余热利用领域，公开了一种加热炉余热回收系统，包括加热炉，所述加热炉内设置有加热室，所述加热室内穿设有若干用于吸收加热室内余热的余热管，所述余热管中通有蒸汽，所述余热管的一端连接有余热锅炉，另一端连接有用于放置砂模的烘干室，所述烘干室外设置有隔热壳，所述隔热壳与烘干室之间设置有加热腔，所述余热管与加热腔相连通以将蒸汽通入加热腔中。本实用新型利用加热室中的热量对余热锅炉加热，产生的热蒸汽用于对砂模进行烘干加热，将加热室的余热利用起来，节约了能源。

Description

一种加热炉余热回收系统

技术领域

本实用新型涉及加热炉余热利用领域，特别涉及一种加热炉余热回收系统。

背景技术

在冶金工业中，加热炉是将物料或工件(一般是金属)加热到轧制成锻造温度的设备(工业炉)。作用是将钢坯加热到轧钢机易于轧制的温度。加热炉加热物料或工件时产生大量的热能，需要对其进行回收利用。

公开号为CN106979695A的中国发明专利公开了一种加热炉余热回收系统，包括加热炉、余热锅炉、过热蒸汽锅炉和加热炉燃烧气体预热装置，余热锅炉设置在加热炉的烟道内；过热蒸汽锅炉设置在余热锅炉的蒸汽出口附近；加热炉燃烧气体预热装置设置在过热蒸汽锅炉尾部的烟道内；余热锅炉用于回收加热炉的热量，过热蒸汽锅炉用于过热余热锅炉因回收加热炉的热量而产生的蒸汽，过热蒸汽锅炉产生的烟气对加热炉燃烧气体预热装置进行预热，加热炉燃烧气体预热装置用于对加热炉中的燃烧气体进行预热。该发明能够保证燃烧气体达到预热温度，提高加热炉在变负荷工况条件下的燃烧稳定性。

该发明通过余热锅炉回收加热炉的热量对燃烧的气体进行预热处理，从而减少气体燃烧所需的热量供应，但是这种余热利用方式不充分，余热除预热燃烧气体以外仍有大量损失，急需对加热炉的余热进行更好的回收。而在金属冶炼的工艺当中，经常涉及对砂模的烘烤干燥，可以进行改造以利用余热对砂模进行烘烤。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加热炉余热回收系统，能够有效地利用均热炉产生的余热来对砂模进行烘烤。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种加热炉余热回收系统，包括加热炉以及余热锅炉，所述加热炉内设置有加热室，所述余热锅炉设置于加热室内，所述余热锅炉上设有若干用于吸收加热室内余热的余热管，所述余热管另一端连接有用于放置砂模的烘干室，所述烘干室外设置有隔热壳，所述隔热壳与烘干室之间设置有加热腔，所述余热管与加热腔相连通以将蒸汽通入加热腔中。

通过采用上述技术方案，利用余热锅炉吸收加热室内的热量从而使余热锅炉内的水蒸发成为水蒸气，水蒸气蒸发以后沿余热管道输出，当水蒸气在余热管道位于加热室内的部分中输送时，加热室内的热量通过余热管到热传递进入余热管到内部，从而加热低温水蒸气，加热后的水蒸气通过余热管道通入烘干室的加热腔中，并通过加热腔对烘干室进行加热，从而对位于烘干室中的砂模进行烘干，利用加热室中的余热对砂模进行烘干，减少了热能转化电能再转化热能最后对砂模烘干环节中的能量转化损失。

进一步设置为：所述加热腔远离余热管的一端连接有回管，所述回管与余热锅炉相连通。

通过采用上述技术方案，利用回管将与加热腔中的蒸汽进行收集并再次通入余热锅炉，从而形成循环，减少了经常对余热锅炉进行加水的麻烦，节约了水资源。

进一步设置为：所述余热管和回管上均设置有第一疏水阀。

通过采用上述技术方案，通过第一疏水阀对余热管和回管上的冷凝水进行排出，防止发生水积现象。

进一步设置为：所述余热管靠近烘干室的部分上设置有余热支管，所述烘干室内壁上设置有空气热交换器，所述空气热交换器上设置有进气管和出气管，所述余热支管与进气管相连接，所述出气管与回管相连接。

通过采用上述技术方案，利用余热支管连接空气热交换器的进气口，从而向空气热交换器输送热蒸汽，并通过空气热交换器将热蒸汽的热能与烘干室内的空气进行热能交换，从而使烘干室内的气温上升，对砂模起到烘干作用，热交换以后的蒸汽经出气管通往回管，利用回管将热交换以后的低温蒸汽通往余热锅炉进行回收，结构简单，对热蒸汽的热交换效率高，提升了余热利用率，节约了水资源。

进一步设置为：所述余热支管上设置有第二输水阀。

通过采用上述技术方案，利用第二疏水阀对余热支管上产生的冷凝水进行排出，防止余热支管上发生水积现象。

进一步设置为：所述烘干室外设置有用于显示烘干室内温度和湿度的温湿计。

通过采用上述技术方案，通过温度指示器可以监控烘干室内的温度和湿度，能在不进入烘干室的情况下更好的掌握烘干室的内部情况以及砂模的烘干情况，使得余热利用过程更加方便。

进一步设置为：所述烘干室顶部倾斜设置形成斜顶，所述斜顶上设置有若干沿斜顶长度方向延伸且沿斜顶宽度方向分布的导流条。

通过采用上述技术方案，使用时，热空气上升，遇到烘干室顶部时容易产生冷凝水，通过设置导流条使冷凝水能够沿导流条流动，而不会直接从烘干室顶部落下并落到砂模上，结构简单，防止冷凝水落下的效果好。

进一步设置为：所述导流条远离斜顶的端侧设置有向上的挡块。

通过采用上述技术方案，冷凝水在导流条上流动，通过挡块阻挡冷凝水从导流条远离斜顶的一端流下，更好的防止产生的冷凝水再次污染砂模且结构十分简单，制造成本低。

进一步设置为：所述导流条在高度方向上倾斜设置，所述导流条高度位置较低的一端连接有冷凝水收集管。

通过采用上述技术方案，通过冷凝水收集管对导流条上的冷凝水进行收集集中排出或者集中回收利用，节约了水资源。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过在加热室中设置余热锅炉，利用加热炉内的热量对余热锅炉加热从而产生蒸汽，产生的蒸汽通入烘干室，利用蒸汽与烘干室内空气的热交换对烘干室升温，最终对烘干室内的砂模进行加热烘干，回收利用了加热炉的余热，节约了能源；

2、利用空气热交换器将一部分余热锅炉产生的蒸汽与烘干室空气进行热交换，提升了热传递的效率，对烘干室的加热效果更好；

3、在斜顶上设置倾斜的导流条，并利用冷凝水收集管将导流条上的冷凝水收集排出，降低了烘干室内的湿度，防止冷凝水滴落到砂模上，使砂模再次湿润。

附图说明

图1是实施例结构示意图；

图2是斜顶结构示意图，以表示斜顶与冷凝水收集管的安装关系；

图中：1、加热炉；2、余热锅炉；3、加热室；4、余热管；41、第一疏水阀；42、余热支管；5、烘干室；51、隔热壳；52、加热腔；53、温湿计；6、回管；43、第二疏水阀；7、空气热交换器；71、进气管；72、出气管；8、斜顶；9、导流条；91、挡块；92、冷凝水收集管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种加热炉余热回收系统，如图1所示，包括加热炉1，加热炉1内开设有加热室3，加热室3中安装有余热锅炉2，加热室3内穿设有一根用于吸收加热室3内余热的余热管4，余热管4的一端与余热锅炉2相连接且余热管4的一部分管身位于加热室3中以吸收加热室3中的热量。加热炉1一侧的地面上设有烘干室5，烘干室5外设置有隔热壳51，隔热壳51与烘干室5之间留有用于通入蒸汽的加热腔52，余热管4另一端穿出加热炉1并与加热腔52相连通。

如图1所示，烘干室5上远离余热管4与加热腔52连接处的一端安装有回管6，回管6一端连通加热腔52，另一端穿入加热室3并与余热锅炉2相连接，从而将加热腔52中利用过的蒸汽通回余热锅炉2，利用余热锅炉2以及余热管4位于加热室3中的部分进行再次加热，循环利用。

如图1所示，烘干室5上设置有空气热交换器7，空气热交换器上设置有进气管71和出气管72，余热管4上位于烘干室5与加热炉1之间的部分上连接有余热支管42，余热支管42连接空气热交换器7的进去管71，出气管72与回管相连接6，从而将热蒸汽从余热支管42通入空气热交换器7中，热交换后的蒸汽从出气管72通入回管6。

如图1所示，烘干室5顶部倾斜设置形成斜顶8，斜顶8上安装有三条沿斜顶8长度方向延伸且沿斜顶8宽度方向分布的导流条9。结合图2所示，导流条9远离斜顶8的端侧上一体设置有向上凸出的挡块91从而防止导流条9上的冷凝水从导流条9远离斜顶8的一端流下。导流条9的高度位置较低的一端连接有冷凝水收集管92。

如图1所示，烘干室5外安装有用于显示烘干室5内温度和湿度的温湿计53。

如图1所示，余热管4及回管6上均安装有第一疏水阀41，余热支管42上安装有第二疏水阀43。

工作原理：钢块放在加热室3内加热，加热过程中产生大量热能，这些热能被余热锅炉2吸收，使余热锅炉2内的水蒸发产生蒸汽，蒸汽通过余热管4向烘干室5输送，当蒸汽位于加热炉1内的余热管4部分中时，加热炉1中的热量通过余热管4向余热管4内的蒸汽传递热量，使蒸汽温度再次升高变为高温蒸汽，高温蒸汽一部分通向加热腔52，从而通过烘干室5内壁向烘干室5内进行热传递，另一部分通过余热支管42以及进气管71进入空气热交换器7，空气热交换器7对热蒸汽和烘干室5内的空气进行热交换，使烘干室5的空气温度上升，从而对烘干室5内的砂模进行烘烤，热交换以后的蒸汽温度降低并通过出气管72通入回管6，加热腔52中的蒸汽在进行热交换以后也通入回管6，蒸汽经回管6再次进入余热锅炉2，并依次循环。

两第一疏水阀41分别对余热管4和回管6中的冷凝水起排出清理作用，第二疏水阀43对余热支管42中的冷凝水起排出清理作用，防止各管道中发生水积现象。

余热管4位于加热炉1内的部分由良好的导热材料制成，余热管4其他部分、余热支管42、进气管71、出气管72以及回管6均由隔热材料制成，必要时可在外包覆隔热套等从而减少热量散失。

烘干室5与加热腔52相接处的壁由导热性良好的材料制成。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种加热炉余热回收系统，包括加热炉(1)以及余热锅炉(2)，其特征在于：所述加热炉(1)内设置有加热室(3)，所述余热锅炉(2)设置于加热室(3)内，所述余热锅炉(2)上设有若干用于吸收加热室(3)内余热的余热管(4)，所述余热管(4)另一端连接有用于放置砂模的烘干室(5)，所述烘干室(5)外设置有隔热壳(51)，所述隔热壳(51)与烘干室(5)之间设置有加热腔(52)，所述余热管(4)与加热腔(52)相连通以将蒸汽通入加热腔(52)中。

2.根据权利要求1所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述加热腔(52)远离余热管(4)的一端连接有回管(6)，所述回管(6)与余热锅炉(2)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述余热管(4)和回管(6)上均设置有第一疏水阀(41)。

4.根据权利要求2所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述余热管(4)靠近烘干室(5)的部分上设置有余热支管(42)，所述烘干室(5)内壁上设置有空气热交换器(7)，所述空气热交换器(7)上设置有进气管(71)和出气管(72)，所述余热支管(42)与进气管(71)相连接，所述出气管(72)与回管(6)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述余热支管(42)上设置有第二疏水阀(43)。

6.根据权利要求1所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述烘干室(5)外设置有用于显示烘干室(5)内温度和湿度的温湿计(53)。

7.根据权利要求1所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述烘干室(5)顶部倾斜设置形成斜顶(8)，所述斜顶(8)上设置有若干沿斜顶(8)长度方向延伸且沿斜顶(8)宽度方向分布的导流条(9)。

8.根据权利要求7所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述导流条(9)远离斜顶(8)的端侧设置有向上的挡块(91)。

9.根据权利要求8所述的一种加热炉余热回收系统，其特征在于：所述导流条(9)在高度方向上倾斜设置，所述导流条(9)高度位置较低的一端连接有冷凝水收集管(92)。