CN209081946U - 一种变频热风循环系统及热处理炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种变频热风循环系统，包括依次连接的热电偶、温控表(7)、信号转换器(6)、变频器(4)和变频电机(5)，所述的热电偶设有两个，分开安装在热处理炉加热区(1)中，所述的信号转换器(6)用于将温差信号转换为变频器(4)信号，所述的变频电机(5)与热处理炉的风机连接。与现有技术相比，本实用新型通过两个热电偶采集两处炉膛温度，通过信号转换器分析温度均匀性数据，将温差信号转化为变频器指令信号，使风机以合适的速度运转，实现了在生产时料筐的工件数量、表面积以及料筐的转移速度随产品发生变化时，炉膛的温度均匀性既可以得到控制和保证，又不造成电动机不必要的能量消耗与机械磨损。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热处理设备，尤其是涉及一种变频热风循环系统及热处理炉。
背景技术
铸铝合金热处理工艺研究表明，该类材料固溶处理温度范围约15-20℃,并随合金成分而变。为了保证铝合金固溶处理的品质，对铝合金热处理炉一般要求温度场均匀性为±5℃，以保证产品不发生过烧或脱溶现象。在此区间内保温，使铝合金的合金元素能均匀的扩散，充分的固溶。淬火冷却后，形成过饱和固溶体。然后经低温时效处理后，过饱和固溶体析出金属间化合物，起到沉淀强化的作用，提高铝合金产品的强度。
目前铝合金热处理炉主体主要有炉体、加热系统、热风对流循环系统、输送辊道、炉门及其升降机构等组成。其中，炉体主要由炉顶、炉壁及炉底组成；加热系统由多根辐射管组成；热风对流循环系统包含离心风机、导流罩、风道、导流板等部件组成。由风机吹出的风，吸收辐射管发出的热量，经过风道，流入炉膛把热量传递给工件，最后被风机回吸。由于传热过程以对流为主，传热效果直接与气体的流速相关。而气体的流速则取决于风机的风量、风压。为了提高炉膛温度场的均匀性，需要增大风机的功率来强化对流传热过程，获得均匀的流量场和足够大的流速。
目前铝合金热处理炉热风对流循环系统中的离心风机主要由普通交流电动机驱动，转速是固定的，即工作于标称转速，提供给炉膛固定的气体流速。在进行热处理时，每个料筐的工件数量、表面积以及料筐的转移速度的变化会对热量的传递过程产生影响，这样在同样的气体流速下，或者造成炉膛的温度均匀性无法得到控制和保证，或者虽然满足温度均匀性要求，但转速过高造成电力浪费和电机不必要的磨损。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种变频热风循环系统及热处理炉。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种变频热风循环系统，包括依次连接的热电偶、温控表、信号转换器、变频器和变频电机，所述的热电偶设有两个，分开安装在热处理炉加热区中，所述的信号转换器用于将温差信号转换为变频器信号，所述的变频电机与热处理炉的风机连接。
所述的两个热电偶安装在热处理炉加热区的两头。
所述的两个热电偶安装在热处理炉加热区的一条对角线的两头。
所述的信号转换器通过通讯电缆与变频器连接。
所述的信号转换器为计算机或PLC。
所述的热电偶周围罩设有金属网笼。
一种带有所述的变频热风循环系统的热处理炉，包括风机、加热区和变频热风循环系统。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
(1)通过两个热电偶采集两处炉膛温度，通过信号转换器分析温度均匀性数据，将温差信号转化为变频器指令信号，使风机以合适的速度运转，实现了在生产时料筐的工件数量、表面积以及料筐的转移速度随产品发生变化时，炉膛的温度均匀性既可以得到控制和保证，又不造成电动机不必要的能量消耗与机械磨损。
(2)两个热电偶安装在热处理炉加热区的一条对角线的两头，能采集到较大的温差信号，减少控制误差。
(3)热电偶周围罩设有金属网笼，防止工件触碰热电偶，且不影响环境温度采集。
附图说明
图1为本实施例热电偶安放位置示意图；
图2为本实施例变频热风循环系统信号传输示意图；
附图标记：
1为加热区；2为热电偶A；3为热电偶B；4为变频器；5为变频电机；6为信号转换器；7为温控表。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1、2所示，一种变频热风循环系统，包括依次连接的热电偶、温控表7、信号转换器6、变频器4和变频电机5，热电偶包括热电偶A2和热电偶B3，分开安装在热处理炉加热区1的一条对角线的两头，信号转换器6为计算机或PLC，通过通讯电缆与变频器4连接，用于将温差信号转换为变频器4信号，变频电机5与热处理炉的风机连接。
热电偶周围罩设有金属网笼。
工作时，离心风机采用变频电机5驱动，加热区1的一条体对角线两端各安装一个热电偶，用于监测炉膛工作区的温度均匀性，两个热电偶所检测的温度由温控表7读取后通过通讯电缆输送给计算机或PLC，计算机或PLC根据温度均匀性的要求将温差信号转换为变频器频率指令信号，输入到变频器4，变频器4驱动变频电机5以所需的转速运转，从而使得风机根据炉膛的温度均匀性实时做出调整。
实施例2
一种带有实施例1所述的变频热风循环系统的热处理炉，包括风机、加热区1和变频热风循环系统。
Claims (7)
1.一种变频热风循环系统，其特征在于，包括依次连接的热电偶、温控表(7)、信号转换器(6)、变频器(4)和变频电机(5)，所述的热电偶设有两个，分开安装在热处理炉加热区(1)中，所述的信号转换器(6)用于将温差信号转换为变频器(4)信号，所述的变频电机(5)与热处理炉的风机连接。
2.根据权利要求1所述的一种变频热风循环系统，其特征在于，所述的两个热电偶安装在热处理炉加热区(1)的两头。
3.根据权利要求1所述的一种变频热风循环系统，其特征在于，所述的两个热电偶安装在热处理炉加热区(1)的一条对角线的两头。
4.根据权利要求1所述的一种变频热风循环系统，其特征在于，所述的信号转换器(6)通过通讯电缆与变频器(4)连接。
5.根据权利要求1所述的一种变频热风循环系统，其特征在于，所述的信号转换器(6)为计算机或PLC。
6.根据权利要求1所述的一种变频热风循环系统，其特征在于，所述的热电偶周围罩设有金属网笼。
7.一种带有如权利要求1～6任一所述的变频热风循环系统的热处理炉，其特征在于，包括风机、加热区(1)和变频热风循环系统。
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