CN208649465U - 一种用于金属表面处理工艺的节能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械领域，具体涉及节能系统。一种用于金属表面处理工艺的节能系统，包括一节能系统，节能系统包括一冷水机组、一热泵、一余热回收装置。本实用新型可有效回收金属表面处理工艺过程中的各种低品位余热，提供生产或生活所需要的冷水、热水或蒸汽，变废为宝，有效降低企业生产过程中一次能源的消耗，实现节能减排。

Description

一种用于金属表面处理工艺的节能系统

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体地，涉及节能系统。

背景技术

在金属表面处理工艺行业中，由于相关工艺的需要，金属件在金属表面处理流程中需要不断地加热和冷却，一件合格的金属件需要在不同的温度槽里完成金属表面处理工艺。金属表面处理工艺的温度槽有低温氧化槽、高温化学抛光槽和次高温染色槽，温度范围可达到7℃～95℃。企业原先生产线的加热方式一般是蒸汽加热，冷却方式是通过冷却水和冷水机组，这一过程产生的余热都排放到周围环境中，这样的生产过程浪费了大量的低品位热能，增加了企业的能源消耗以及生产成本。针对上述问题国内研究者也做出了很多改进，例如发明专利CN102410630A所述的一种电镀专用的冷热水装置，包括冷回收空气源热泵和水源高温热泵，利用冷回收空气源热泵向低温槽供冷，水源高温热泵向高温槽供热。该专利有效的改善了电镀行业车间环境和降低了企业成本，但是高温槽的余热没有回收，能源没有二次利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于金属表面处理工艺的节能系统，以解决上述至少一个技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种用于金属表面处理工艺的节能系统，包括一节能系统，其特征在于，所述节能系统包括一冷水机组、一热泵、一余热回收装置；

所述冷水机组包括一蒸发器、一压缩机、一水冷冷凝器、一冷却塔、一节流元件，所述蒸发器、所述压缩机、所述水冷冷凝器、所述冷却塔、所述节流元件通过管道依次相连；

所述蒸发器包括一冷却水管，所述冷却水管连接一用于设置在低温氧化槽内第一盘管，所述水冷冷凝器通过管道连接所述热泵，所述热泵包括一用于放置冷却液的冷凝管道，所述冷凝管道连接一用于设置在高温化学抛光槽内第二盘管；

所述余热回收装置包括一高温侧热交换器、一循环泵、一低温侧热交换器，所述高温侧热交换器、所述循环泵、所述低温侧热交换器通过管道依次相连；

所述高温侧热交换器包括一设置在高温化学抛光槽内的第一热交换管，所述低温侧热交换器包括一设置在次高温染色槽内的第二热交换管，所述第一热交换管连接所述循环泵，所述循环泵连接所述第二热交换管。

所述第一盘管、所述第二盘管、所述第一热交换管、所述第二热交换管上均涂覆有一防腐涂层。

所述第一盘管、所述第二盘管、所述第一热交换管、所述第二热交换管均采用不锈钢管。

所述第一盘管包括一呈螺旋状排布在低温氧化槽内的圆管，所述圆管连接所述蒸发器的冷却水管。

所述圆管与所述冷却水管之间采用法兰连接。

本实用新型在使用时，通过蒸发器所制的冷却水经第一盘管进入低温氧化槽，进而与低温氧化槽中的溶液换热，为低温氧化槽中的溶液提供冷量；水冷冷凝器所产生的冷凝热，除了其一部分由冷却塔排出外，同时也作为热泵的低温热源，热泵的冷凝侧可制出95℃以上的热水，热水经第二盘管进入高温化学抛光槽，为其中的溶液提供热量，供化学抛光使用；余热回收装置的高温侧热交换器吸收高温化学抛光槽中的余热，第一热交换管通过循环泵将管内的载热剂泵送到低温侧热交换器的第二热交换管内，低温侧热交换器再向次高温染色槽的溶液提供热量，供染色工艺使用；进而冷水机组所产生的冷凝热可以提供给热泵，高温化学抛光槽中的余热可以通过余热回收装置继续为次高温染色槽提供热量。本实用新型充分发挥节能系统的优势，可实现余热的充分利用，从而达到节能的效果。

本实用新型可有效回收金属表面处理工艺过程中的各种低品位余热，提供生产或生活所需要的冷水、热水或蒸汽，变废为宝，有效降低企业生产过程中一次能源的消耗，实现节能减排。

附图说明

图1为本实用新型的部分结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步地说明。

如图1所示，一种用于金属表面处理工艺的节能系统，包括一节能系统，节能系统包括一冷水机组1、一热泵2、一余热回收装置3；冷水机组包括一蒸发器4、一压缩机5、一水冷冷凝器6、一冷却塔7、一节流元件8，蒸发器、压缩机、水冷冷凝器、冷却塔、节流元件通过管道依次相连；蒸发器包括一冷却水管，冷却水管连接一用于设置在低温氧化槽12内第一盘管，水冷冷凝器通过管道连接热泵，热泵包括一用于放置冷却液的冷凝管道，冷凝管道连接一用于设置在高温化学抛光槽13内第二盘管；余热回收装置包括一高温侧热交换器9、一循环泵10、一低温侧热交换器11，高温侧热交换器、循环泵、低温侧热交换器通过管道依次相连；高温侧热交换器包括一设置在高温化学抛光槽内的第一热交换管，低温侧热交换器包括一设置在次高温染色槽14内的第二热交换管，第一热交换管连接循环泵，循环泵连接第二热交换管。本实用新型可有效回收金属表面处理工艺过程中的各种低品位余热，提供生产或生活所需要的冷水、热水或蒸汽，变废为宝，有效降低企业生产过程中一次能源的消耗，实现节能减排。本实用新型在使用时，通过蒸发器所制的冷却水经第一盘管进入低温氧化槽，进而与低温氧化槽中的溶液换热，为低温氧化槽中的溶液提供冷量；水冷冷凝器所产生的冷凝热，除了其一部分由冷却塔排出外，同时也作为热泵的低温热源，热泵的冷凝侧可制出95℃以上的热水，热水经第二盘管进入高温化学抛光槽，为其中的溶液提供热量，供化学抛光使用；余热回收装置的高温侧热交换器吸收高温化学抛光槽中的余热，第一热交换管通过循环泵将管内的载热剂泵送到低温侧热交换器的第二热交换管内，低温侧热交换器再向次高温染色槽的溶液提供热量，供染色工艺使用；进而冷水机组所产生的冷凝热可以提供给热泵，高温化学抛光槽中的余热可以通过余热回收装置继续为次高温染色槽提供热量。本实用新型充分发挥节能系统的优势，可实现余热的充分利用，从而达到节能的效果。

冷水机组中，蒸发器的出气口通过管道连接压缩机的进气口，压缩机的出气口通过管道连接水冷冷凝器的进气口，水冷冷凝器的出液口通过管道连接冷却塔的进液口，冷却塔的出液口通过管道连接节流元件的进液口，节流元件的出液口通过管道连接蒸发器的进液口；余热回收装置中，高温侧是指温度高于低温侧的一端，高温侧热交换器的第一热交换管连接循环泵的进水口，循环泵的出水口连接低温侧热交换器的第二热交换管。

第一盘管、第二盘管、第一热交换管、第二热交换管上均涂覆有一防腐涂层。第一盘管、第二盘管、第一热交换管、第二热交换管均采用不锈钢管。以保证设备的使用效果，提高使用寿命。

第一盘管包括一呈螺旋状排布在低温氧化槽内的圆管，圆管连接蒸发器的冷却水管。圆管与冷却水管之间采用法兰连接。利用法兰连接，可便于拆卸、更换、清洗。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种用于金属表面处理工艺的节能系统，包括一节能系统，其特征在于，所述节能系统包括一冷水机组、一热泵、一余热回收装置；

所述冷水机组包括一蒸发器、一压缩机、一水冷冷凝器、一冷却塔、一节流元件，所述蒸发器、所述压缩机、所述水冷冷凝器、所述冷却塔、所述节流元件通过管道依次相连；

所述蒸发器包括一冷却水管，所述冷却水管连接一用于设置在低温氧化槽内第一盘管，所述水冷冷凝器通过管道连接所述热泵，所述热泵包括一用于放置冷却液的冷凝管道，所述冷凝管道连接一用于设置在高温化学抛光槽内第二盘管；

所述余热回收装置包括一高温侧热交换器、一循环泵、一低温侧热交换器，所述高温侧热交换器、所述循环泵、所述低温侧热交换器通过管道依次相连；

所述高温侧热交换器包括一设置在高温化学抛光槽内的第一热交换管，所述低温侧热交换器包括一设置在次高温染色槽内的第二热交换管，所述第一热交换管连接所述循环泵，所述循环泵连接所述第二热交换管。

2.如权利要求1所述的一种用于金属表面处理工艺的节能系统，其特征在于，所述第一盘管、所述第二盘管、所述第一热交换管、所述第二热交换管上均涂覆有一防腐涂层。

3.如权利要求1所述的一种用于金属表面处理工艺的节能系统，其特征在于，所述第一盘管、所述第二盘管、所述第一热交换管、所述第二热交换管均采用不锈钢管。

4.如权利要求1所述的一种用于金属表面处理工艺的节能系统，其特征在于，所述第一盘管包括一呈螺旋状排布在低温氧化槽内的圆管，所述圆管连接所述蒸发器的冷却水管。

5.如权利要求4所述的一种用于金属表面处理工艺的节能系统，其特征在于，所述圆管与所述冷却水管之间采用法兰连接。