CN211503336U - 一种车轴生产线热能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车轴生产线热能控制系统，包括冷热交换装置、冷水管道、回水管道、换热水管、风机、冷却需求设备及热能需求设备；冷热交换装置包括依次连接的压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀阀、蒸发器及汽液分离器，换热水管套设在蒸发器上，换热水管与冷水管道的一端连接，冷水管道另一端与冷却需求设备连接，冷却需求设备与回水管道一端连接，回水管道的另一端与换热水管连接，风机安装在冷凝器外侧。采用本实用新型，能将制冷设备和制热设备统一设置，方便安装，节省能源。

Description

一种车轴生产线热能控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种生产线设备，尤其涉及车轴生产线热能控制系统。

背景技术

目前车轴生产主要的工序包括挤压成型、热处理及表面喷涂。其中，挤压成型需要使用液压设备及模具。在长期的生产过程中，液压设备中的液压油持续高温会导致黏度及润滑性能降低，腐蚀金属原件表面，影响液压设备寿命及性能。过高的油温也会产生气穴现象，产生额外噪音和振动。车轴挤压时模具也会持续升温，模具温度过高会加大模具爆裂的风险，影响模具使用寿命。在热处理过程中，淬火、回火工艺都涉及将高温的车轴按照工艺要求单位时间内冷却到特定温度。以上工序都需要制冷设备提供低温媒介，如冷水等。

另外，对车轴进行喷涂前需要进行适当表面温度的烘干处理，需要制热设备提供热能。

传统车轴生产输送线存在以下缺点：冷却设备的及烘干设备分别设置，安装不便，能源浪费。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种车轴生产线热能控制系统，将制冷设备和制热设备统一设置，方便安装，节省能源。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种车轴生产线热能控制系统，包括冷热交换装置、冷水管道、回水管道、换热水管、风机、冷却需求设备及热能需求设备；冷热交换装置包括依次连接的压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀阀、蒸发器及汽液分离器，换热水管套设在蒸发器上，换热水管与冷水管道的一端连接，冷水管道另一端与冷却需求设备连接，冷却需求设备与回水管道一端连接，回水管道的另一端与换热水管连接，风机安装在冷凝器外侧。

作为上述方案的改进，冷热交换装置还包括降温蓄水池；换热水管通过冷水管道与降温蓄水池的一端连接，降温蓄水池的另一端通过冷水管道与冷却需求设备连接。

作为上述方案的改进，冷热交换装置还包括换热阀门、冷塔阀门及冷却水塔；回水管道与冷却水塔的一端连接，冷却水塔的另一端与降温蓄水池连接；换热阀门安装于换热水管前的回水管道上，冷塔阀门安装于冷却水塔前的回水管道上。

作为上述方案的改进，还包括冷水泵及回水泵；降温蓄水池通过冷水管道与冷水泵连接，冷水泵通过冷水管道与冷却需求设备连接，冷却需求设备通过回水管道与回水泵连接，回水泵通过回水管道分别与换热阀门及冷塔阀门连接。

作为上述方案的改进，热能需求设备为车轴喷涂线烘干区，风机将热风吹送至车轴喷涂线烘干区上的产品上。

作为上述方案的改进，冷凝器内侧安装有辅助风机。

作为上述方案的改进，冷却需求设备包括车轴热轧生产线设备，车轴热轧生产线设备包括液压油管，冷水管道套设于液压油管上。

作为上述方案的改进，车轴热轧生产线设备还包括模具，冷水管道螺旋盘绕在模具上。

作为上述方案的改进，冷却需求设备还包括车轴热处理生产线设备，车轴热处理生产线设备包括冷却水池，冷水管道与冷却水池的一端连接，冷却水池的另一端与回水管道连接。

作为上述方案的改进，车轴热处理生产线设备还包括热处理进水阀及抽水泵，热处理进水阀安装于冷却水池附近的冷水管道上，抽水泵安装于冷却水池附近的回水管道上。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型车轴生产线热能控制系统能，将制冷设备和制热设备统一设置，方便安装，节省能源。

具体来说，包括冷热交换装置、冷水管道、回水管道、换热水管、风机、冷却需求设备及热能需求设备；

冷热交换装置中的压缩机将冷媒压缩为高温高压的流体后，在冷凝器换热降温，从而将热能释放出来，热能通过风机吹送到热能需求设备。之后冷媒流体通过储液罐、膨胀阀降温降压后，在蒸发器换热，吸收外界热量，从而使得套设在蒸发器的换热水管中的清水降温成冷水，冷水通过冷水管道输出到冷却需求设备，冷却需求设备冷却后将冷水加热成热水并经回流管道回到换热水管为蒸发器提供热量，冷媒流体经换热之后经过汽液分离器回到压缩机，完成一次热循环。这样将制冷设备和制热设备都集成在冷热交换装置中，方便安装，且冷却需求设备冷却时获得的热能随回流管道和换热水管交换到蒸发器上，并最终回到压缩机，成为下一次热循环的能量来源之一，节省了能源。

附图说明

图1是本实用新型车轴生产线热能控制系统第一实施例结构示意图；

图2是本实用新型车轴生产线热能控制系统冷热交换装置的结构示意图；

图3是本实用新型车轴生产线热能控制系统第二实施例结构示意图；

图4是本实用新型车轴生产线热能控制系统车轴热轧生产线设备结构示意图；

图5是本实用新型车轴生产线热能控制系统液压油管与冷水管道的套设关系示意图；

图6是本实用新型车轴生产线热能控制系统模具的剖面图；

图7是本实用新型车轴生产线热能控制系统车轴热处理生产线设备结构示意图。

1、冷热交换装置；11、压缩机；12、冷凝器；13、储液罐；14、膨胀阀； 15、蒸发器；16、气液分离器；17、降温蓄水池；18、换热阀门；19、冷塔阀门；110、冷却水塔；2、冷水管道；3、回水管道；4、换热水管；5、风机；61、车轴热轧生产线设备；611、液压油管；612、模具；613、热轧进水阀；62、车轴热处理生产线设备；621、冷却水池；622、热处理进水阀；623、抽水泵；7、热能需求设备；8、冷水泵；9、回水泵；10、辅助风机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

如图1至图2所示，本实用新型车轴生产线热能控制系统包括冷热交换装置1、冷水管道2、回水管道3、换热水管4、风机5、冷却需求设备6及热能需求设备7。冷热交换装置1包括依次连接的压缩机11、冷凝器12、储液罐13、膨胀阀14、蒸发器15及汽液分离器16。换热水管4套设在蒸发器15上，换热水管4与冷水管道2的一端连接，冷水管道2另一端与冷却需求设备6连接，冷却需求设备6与回水管道3一端连接，回水管道3的另一端与换热水管4连接，风机5安装在冷凝器12外侧。

冷热交换装置1用于通过制冷向冷却需求设备6提供冷水，以及通过制热向热能需求设备7提供热能。

冷水管道2用于输送水流以进行冷却处理。

风机5用于将冷凝器12的热量吹送到热能需求设备7。

冷热交换装置1中的压缩机11将冷媒压缩为高温高压的流体后，在冷凝器 12换热降温，从而将热能释放出来，热能通过风机5吹送到热能需求设备7。之后冷媒流体通过储液罐13、膨胀阀14降温降压后，在蒸发器15换热，吸收外界热量，从而使得套设在蒸发器的换热水管4中的清水降温成冷水，冷水通过冷水管道2输出到冷却需求设备6，冷却需求设备6冷却后将冷水加热成热水并经回流管道3回到换热水管4为蒸发器15提供热量，冷媒流体经换热之后经过汽液分离器16回到压缩机11，完成一次热循环。这样将制冷设备和制热设备都集成在冷热交换装置1中，方便安装，且冷却需求设备6冷却时获得的热能随回流管道3和换热水管4交换到蒸发器15上，并最终回到压缩机11，成为下一次热循环的能量来源之一，节省了能源。

进一步地，冷热交换装置1还包括降温蓄水池17。换热水管4通过冷水管道2与降温蓄水池17的一端连接。降温蓄水池17的另一端通过冷水管道2与冷却需求设备连接。

降温蓄水池17用于在不进行冷却处理时存储冷水管道2传输的冷水，从而迅速满足较大需求量的冷水需求。

进一步地，冷热交换装置1还包括换热阀门18、冷塔阀门19及冷却水塔 110。回水管道3与冷却水塔110的一端连接。冷却水塔110的另一端与降温蓄水池17连接。换热阀门18安装于换热水管4前的回水管道3上，冷塔阀门19 安装于冷却水塔110前的回水管道3上。

换热阀门18用于控制从回水管道3到换热水管4的热水流量，从而配合配合蒸发器吸收热量的速度，防止换热水管中的热水换热不足。冷塔阀门19用于控制不经换热水管4换热的热水流量，将回水管道4中的热水直接运输到冷却水塔110中，冷却水塔110中的热水将与冷水管道2传输的冷水在降温蓄水池中混合，使得水温达到用户要求。

进一步地，还包括冷水泵8及回水泵9。降温蓄水池17通过冷水管道2与冷水泵8连接，冷水泵8通过冷水管道2与冷却需求设备连接，冷却需求设备通过回水管道3与回水泵9连接，回水泵9通过回水管道3分别与换热阀门18 及冷塔阀门19连接。

冷水泵8用于为冷水在冷水管道2中传输提供动力，从而加速冷水在冷水管道2中的流动速度，进而加快冷却处理速度。回水泵9用于抽取回水管道3 中的热水，从而加速热水在回水管道3中的流动速度，进而加快热循环速度。

进一步地，热能需求设备7为车轴喷涂线烘干区，风机5将热风吹送至车轴喷涂线烘干区上的产品上。

在对加工部件进行喷涂之前，需要对表面进行烘干处理。冷凝器12的发出热量经由其外侧的风机吹送至该加工部件上，从而加快烘干速度。

进一步地，冷凝器12内侧安装有辅助风机10。

辅助风机10从冷凝器12的内测将热量吹送至车轴喷涂线烘干区，从而与风机5互相配合，将冷凝器12四周的热量都吹送至车轴喷涂线烘干区，充分利用热能，进一步加快烘干速度。

如图3至图7所示，冷却需求设备6包括车轴热轧生产线设备61，车轴热轧生产线设备61包括液压油管611，冷水管道2套设于液压油管611上。

车轴热轧生产线设备61包括液压设备，其中液压油管时液压设备的一个组成部分，其中液压油经过长时间的液压操作后油温较高，需要进行降温处理。通过将冷水管道2套设于液压油管611上，从而让液压有关611中的液压油与冷水管道2中的冷水进行热交换，使得液压油降温。

进一步地，车轴热轧生产线设备61还包括模具612，冷水管道2螺旋盘绕在模具612上。

车轴热轧生产线设备61还包括用于定型的模具612，模具也可能因为高温而出现爆裂风险，因此，将冷水管道2螺旋盘绕在模具612上，让冷水管道2 中的冷水与模具进行热交换，从而给模具612降温。图5是模具612的剖面图，冷水管道2螺旋盘绕在模具612四周，使得多段冷水管道2能对模具612进行冷却，确保冷却充分。

需要说明的是，车轴热轧生产线设备61还包括热轧进水阀613，冷水管道 2与热轧进水阀613连接，热轧进水阀613通过冷水管道2与液压油管611及模具612连接。热轧进水阀用于调节冷水管道中通往液压设备及模具的冷水流量，达到冷却与节约水资源的目的。

进一步地，冷却需求设备6还包括车轴热处理生产线设备62，车轴热处理生产线设备62包括冷却水池621，冷水管道2与冷却水池621的一端连接，冷却水池621的另一端与回水管道3连接。

车轴生产的热处理工序具体包括淬火与回火，两个工序都需要将高温部件按一定速度冷却到特定温度，冷却可以采取空冷、水冷等方式，其中水冷的冷却速度最快，比如将高温部件放入冷却水池621中进行快速冷却。在冷却过程中，冷却水池621的水温会持续身高，需要不断从冷水管道2中补充冷水，以及抽取冷却水池621中的热水，以确保冷却水池621良好的冷却效果。

进一步地，车轴热处理生产线设备62还包括热处理进水阀622及抽水泵 623，热处理进水阀622安装于冷却水池621附近的冷水管道上，抽水泵623安装于冷却水池621附近的回水管道上。

热处理进水阀622与抽水泵623是配合使用的，在常规状态下，热处理进水阀622关闭且抽水泵623停止运作。在需要引入冷水时，抽水泵623运作以将冷却水池621中的热水抽出，然后打开热处理进水阀622，将冷水引进冷却水吃621中，完成冷却水池621的池水更换。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种车轴生产线热能控制系统，其特征在于，包括冷热交换装置、冷水管道、回水管道、换热水管、风机、冷却需求设备及热能需求设备；

所述冷热交换装置包括依次连接的压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀阀、蒸发器及汽液分离器，所述换热水管套设在所述蒸发器上，所述换热水管与所述冷水管道的一端连接，所述冷水管道另一端与冷却需求设备连接，冷却需求设备与所述回水管道一端连接，所述回水管道的另一端与所述换热水管连接，所述风机安装在所述冷凝器外侧。

2.如权利要求1所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述冷热交换装置还包括降温蓄水池；

所述换热水管通过所述冷水管道与所述降温蓄水池的一端连接，所述降温蓄水池的另一端通过所述冷水管道与所述冷却需求设备连接。

3.如权利要求2所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述冷热交换装置还包括换热阀门、冷塔阀门及冷却水塔；

所述回水管道与所述冷却水塔的一端连接，所述冷却水塔的另一端与所述降温蓄水池连接；

所述换热阀门安装于换热水管前的回水管道上，所述冷塔阀门安装于所述冷却水塔前的回水管道上。

4.如权利要求3所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，还包括冷水泵及回水泵；

所述降温蓄水池通过所述冷水管道与所述冷水泵连接，所述冷水泵通过所述冷水管道与所述冷却需求设备连接，所述冷却需求设备通过所述回水管道与所述回水泵连接，所述回水泵通过所述回水管道分别与所述换热阀门及冷塔阀门连接。

5.如权利要求4所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述热能需求设备为车轴喷涂线烘干区，所述风机将热风吹送至所述车轴喷涂线烘干区上的产品上。

6.如权利要求5所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述冷凝器内侧安装有辅助风机。

7.如权利要求6所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述冷却需求设备包括车轴热轧生产线设备，所述车轴热轧生产线设备包括液压油管，所述冷水管道套设于液压油管上。

8.如权利要求7所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述车轴热轧生产线设备还包括模具，所述冷水管道螺旋盘绕在所述模具上。

9.如权利要求8所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述冷却需求设备还包括车轴热处理生产线设备，所述车轴热处理生产线设备包括冷却水池，所述冷水管道与所述冷却水池的一端连接，所述冷却水池的另一端与所述回水管道连接。

10.如权利要求9所述车轴生产线热能控制系统，其特征在于，所述车轴热处理生产线设备还包括热处理进水阀及抽水泵，所述热处理进水阀安装于所述冷却水池附近的冷水管道上，所述抽水泵安装于所述冷却水池附近的回水管道上。

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