CN214582711U - 一种磷化清洗池用热能回收系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种磷化清洗池用热能回收系统，其包括安装于磷化清洗池内相对两侧的换热器，换热器的一端连接有用于导入锌锅余热的进料组件，换热器远离进料组件的一端连接有用于导出废气废水的出料组件，磷化清洗池靠近进料组件的一端开设有安装槽，安装槽内安装有温度传感器，磷化清洗池外设置有控制器，温度传感器与控制器电性连接，控制器与进料组件电性连接，换热器靠近磷化清洗池内部的一侧设置有用于保护换热器的保护组件。本申请具有提高热能利用率以节能减排以及加快换热速度的效果。

Description

一种磷化清洗池用热能回收系统

技术领域

本申请涉及锌锅余热回收的技术领域，尤其是涉及一种磷化清洗池用热能回收系统。

背景技术

随着社会的高速发展，化工领域的建设进程也在快速进行中，其中，在金属制品领域，许多金属、合金或者其它材料在生产过程中都会使用镀锌技术或磷化工艺进行表面镀膜处理。目前，一般利用锌锅进行金属或其它材料的表面镀锌，由于镀锌过程需在高温环境下进行，锌锅炉内反应产生的废气废水皆含有较大热能，磷化工艺亦需在对磷化清洗池内的液体进行加热以对金属产品表面进行镀膜。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在的缺陷在于：许多工厂多将锌锅内产生的废气废水直接排出或者经过处理后排放，未能充分利用废气废水中存在的高温余热，而且锌锅镀锌工艺与磷化工艺属于同一制造生产领域工艺，如果磷化工艺中涉及的磷化清洗池内部温度加热仍通过外部热源进行提供，存在浪费资源的问题。

实用新型内容

为了有效解决无法充分利用锌锅镀锌的高温余热以及磷化清洗池加热的问题，本申请提供一种磷化清洗池用热能回收系统。

本申请提供的一种磷化清洗池用热能回收系统采用如下的技术方案：

一种磷化清洗池用热能回收系统，包括安装于磷化清洗池内相对两侧的换热器，所述换热器的一端连接有用于导入锌锅余热的进料组件，所述换热器远离所述进料组件的一端连接有用于导出废气废水的出料组件，所述磷化清洗池靠近进料组件的一端开设有安装槽，所述安装槽内安装有温度传感器，所述磷化清洗池外设置有控制器，所述温度传感器与控制器电性连接，所述控制器与进料组件电性连接，所述换热器靠近所述磷化清洗池内部的一侧设置有用于保护所述换热器的保护组件。

通过采用上述技术方案，设置的进料组件将锌锅内产生的高温废水废气引入换热器，换热器传递废水废气的热能以加热磷化清洗池内的液体，通过保护组件能有效降低换热器对磷化清洗池内工件表面磷化的影响，同时，通过控制保护组件均衡换热器对磷化清洗池内液体的加热效果，提高换热器对磷化清洗池内的液体的加热速率，通过温度控制器可检测磷化清洗池内温度以通过控制器自动控制进料组件的开闭，从而有效提升换热过程中的换热效率，省时省力。在进料组件关闭后，可控制出料组件将废气废水排出到处理塔进行环保处理再排出，有效解决锌锅余热利用不足的问题的同时，也有效防止废气废水污染环境。

优选的，所述保护组件包括架设于所述磷化清洗池上的工字架以及安装于所述工字架底部与所述磷化清洗池相适配的保护架，所述工字架的底部两侧设置有沿磷化清洗池侧边延伸方向滑动的滑动组件。

通过采用上述技术方案，设置的工字架能使得保护架稳定放置于磷化清洗池内，且通过抬动工字架即可将保护架从磷化清洗池内移出，从而方便对保护架进行更换，通过滑动组件可以任意更改保护架在磷化清洗池内位置，从而使得保护架可根据换热器的管道大小以及管道放置方式灵活调整对换热器的保护范围，提高换热系统使用的便捷度，另外，通过滑动组件还可使得保护架来回移动，起到搅拌磷化清洗池的效果，从而有效解决换热器加热液体不均的问题，能有效提升换热器的加热速率。

优选的，所述滑动组件包括滑轨以及与所述滑轨相适配的滑轮，所述滑轨安装于与所述换热器所在一侧相垂直的磷化清洗池的侧边上，所述滑轮上设置有固定座，所述工字架的两侧端部皆放置于所述固定座内，所述固定座上设置有与所述固定座相适配的固定方圈，所述滑轨上设置有限位件。

通过采用上述技术方案，设置的滑轮以及滑轨使得工字架能够沿磷化清洗池进行移动，从而使得工字架实现移动以适应换热器的尺寸变化，从而可提高换热器安装的灵活度，通过固定方圈可将工字架稳固在固定座内，进一步提升工字架移动时的稳定性，而且固定方圈拆卸方便，能进一步提升滑动组件的使用便捷度。

优选的，所述限位件包括等距开设于所述滑轨上的多个限位槽，以及插接于所述限位槽内的限位块。

通过采用上述技术方案，设置的限位件能限制滑轮的运动，使得滑轮能够固定在特定位置。

优选的，所述进料组件包括进料管、电磁阀以及过滤阀，所述进料管的一端与锌锅出口相连，沿所述进料管的进料方向通过所述进料管依次安装有电磁阀以及过滤阀，所述过滤阀远离锌锅的一端通过进料管与所述换热器相连接，所述电磁阀与所述控制器电性连接。

通过采用上述技术方案，设置的电磁阀可自动根据温度传感器感知的磷化清洗池内的温度进行开闭，从而节省人力物力，提升换热效率，设置的过滤阀能够对导入的废料进行过滤，使得进料均匀，从而降低废料废气对换热器的损耗。

优选的，所述电磁阀远离所述过滤阀的一端通过进料管还连接有限压阀，所述限压阀与所述电磁阀之间安装有压力表。

通过采用上述技术方案，设置的限压阀以及压力表可对进料管内的压力进行调节，有效降低进料管压力过大导致的安全事故的发生概率。

优选的，所述出料组件包括出料管、疏水阀以及载止阀，所述出料管与所述换热器远离所述进料管的一端相连接，所述疏水阀以及所述载止阀并联安装于所述出料管上。

通过采用上述技术方案，设置的疏水阀可进行连续排水排空气，从而使得热能回收的过程能够顺利进行，通过载止阀可控制出料管的开闭，从而使得已完成热交换的废气废料从回收系统中排出。

优选的，所述保护架由多条保护管十字交叉组成，所述保护管的材质为PP材质。

通过采用上述技术方案，设置的保护管通过十字交叉模式组合，能使得磷化液自由通过保护架进行热量交换，同时，采用PP材质不易受磷化清洗池内溶液或温度的影响，从而延长保护管的使用寿命。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.设置的进料组件、温度传感器以及控制器能自动控制进料组件的开闭，节省人力物力，锌锅产生的废气废料进入换热器进行换热而加热磷化清洗池内的液体，从而有效解决锌锅余热无法充分利用的问题，再加上，设置的保护组件，能够隔离需要磷化的工件与换热器以保护磷化清洗池内的磷化不受换热器的影响，而且保护组件方便更换以及变换位置，能灵活适应不同类型的换热器的尺寸，从而提高换热器的使用灵活度；

2.设置的滑动组件使得保护组件起到搅拌磷化清洗池内液体的作用，从而使得换热器对磷化清洗池内液体的加热更加均匀，有利于提高换热器对磷化清洗池内液体的加热效率。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的整体结构剖视图；

图3是图2中A部分的局部放大图；

附图标记说明：1、磷化清洗池；2、换热器；3、安装槽；31、温度传感器；32、控制器；4、工字架；41、保护架；411、保护管；42、滑轨；43、滑轮；44、固定座；45、固定方圈；46、限位槽；47、限位块；5、进料管；51、电磁阀；52、过滤阀；53、限压阀；54、压力表；6、出料管；61、疏水阀；62、载止阀。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种磷化清洗池用热能回收系统。

在本实施例中，由于锌锅内的镀锌反应需在高温的情况下进行，则锌锅内产生的废气废料都有较大的热能，而在磷化清洗池1内进行的清洗需将水温升高以更好地除去磷化镀膜时工件表面的含油杂质，为了对锌锅余热进行回收利用，在此提供一种磷化清洗池用热能回收系统。

参照图1，一种磷化清洗池用热能回收系统，包括安装于磷化清洗池1内相对两侧的换热器2。在本实施例中，在磷化清洗池1内的相对两侧皆设置有换热器2，换热器2设置在磷化清洗池1内的液体表面下，磷化反应在磷化清洗池1的中部进行。

参照图1和图2，为了将锌锅余热导入磷化清洗池1内，将换热器2的一端与进料组件相连接，磷化清洗池1内的进料组件包括进料管5、电磁阀51以及过滤阀52，进料管5的一端与锌锅出口相连，进料管5远离锌锅出口的方向进行进料，沿进料管5的进料方向上通过进料管5依次连接有限压阀53、压力表54、电磁阀51以及过滤阀52，过滤阀52的出口端亦通过进料管5与换热器2的一端连接，为了使得电磁阀51能够自动控制进料，在磷化清洗池1内开设有安装槽3，在安装槽3内安装有温度传感器31，而且在磷化清洗池1外设置控制器32，温度传感器31与控制器32电性连接，控制器32与电磁阀51电性连接以控制电磁阀51的启闭。

参照图1，锌锅产生的废气废料通过进料管5依次进入限压阀53、压力表54、电磁阀51以及过滤阀52，通过压力表54可监测进料管5内的压力大小，如果进料管5内的压力过大，可通过限压阀53进行压力调节，过滤阀52具有均匀进入热回收系统的废气废料、过滤较大杂质的作用，高温废气废料通过过滤阀52后进入换热器2。在开始换热时，磷化清洗池1内的液体还未升至预设温度，温度传感器31将温度信号传输给控制器32，则控制器32控制电磁阀51打开进行通料，当磷化清洗池1内的液体已升至预设温度，温度传感器31将温度信号传输给控制器32，则控制器32控制电磁阀51关闭，从而结束通料。

另外，换热器2可根据实际需要进行产品更换或升级，由于氟塑料材质具有较好的换热系数，而且使用多年换热系数也不会发生过大的改变，使得氟塑料换热器的换热效果基本不随使用年限的增加而大幅降低，比一般金属换热器更加耐用，所以在本实施例中，换热器2用氟塑料换热器进行换热。

参照图1，高温废气废料进入换热器2中后，通过换热器2进行热交换加热磷化清洗池1内的液体，磷化反应亦可在磷化清洗池1内进行。为了有效降低换热器2对产品的清洗影响或避免产品上的某一锋利部件损坏换热器2从而影响换热效果，在换热器2靠近磷化清洗池1内部的一侧设置保护组件。保护组件包括工字架4以及保护架41，保护架41安装于工字架4的底部，工字架4架设于磷化清洗池1上，通过工字架4可灵活取放保护架41，有效提升保护组件使用的便捷度。另外，保护架41由多条保护管411十字交叉组合而成，这样的设计，可使得磷化清洗池1内的液体穿过保护架41进行连续换热，在本实施例中，保护架41亦采用PP材料制成，PP材料性质稳定，可有效延长保护架41在磷化清洗池1内的使用寿命。在换热过程中，通过工字架4将保护架41放置于换热器2的外侧，可保护换热器2的换热管道的有序放置，起到固定换热器2的换热管道的作用。

参照图2和图3，由于换热器2设置于磷化清洗池1内的两侧，而液体的传热速度较慢，为提高换热器2加热磷化清洗池1内液体的效率，在工字架4的底部两侧设置滑动组件。滑动组件包括滑轨42以及滑轮43，滑轨42安装于与换热器2所在边垂直的磷化清洗池1的侧边上，滑轮43与滑轨42相适配，滑轮43上安装有固定座44，固定座44与工字架4的端部相适配，当工字架4端部放置于固定座44内时，起到固定工字架4的作用，通过滑动滑轮43即可使得工字架4带动保护架411在磷化清洗池1内往复运动，起到搅拌磷化清洗池1内液体的作用，在换热过程中，通过保护架4搅动液体，可均匀保护架41周围的液体，从而有效提高换热速率。为了进一步固定固定座44与工字架4，设计与固定座44外框相适配的固定方圈45对工字架4进行进一步限位，当固定方圈45套在固定座44上时，可将工字架4端部稳固在固定座44内而不发生相对位移。

参照图2和图3，为了使得滑轮43能固定在所需位置，对换热器2进行隔绝保护，在滑轨42上设置有限位件。限位件包括限位槽46以及限位块47，限位槽46等距开设于滑轨42上，限位块47与限位槽46相适配，当需要固定滑轮43时，将两块限位块47分别放置在滑轮43两侧即可对滑轮43进行位置限定，取下限位块47通过滑动滑轮43即可调整保护架41的位置，这样的设计，能使得保护架41适应不同换热器2的尺寸大小，从而能提升热回收系统的使用便捷度，方便对设备进行更换或更新。

在本实施例中，在换热过程中，高温的废气废料通过进料组件进入换热器2进行换热，之后通过出料组件排出热回收系统，以保证换热过程的顺利进行。出料组件包括出料管6、疏水阀61以及载止阀62，出料管6与换热器2远离进料管5的端部连接，疏水阀61以及载止阀62并联安装在出料管6上，热交换后的废气废料会因为降温冷凝为液体，从而使得出料管6内的废气废料分布不均，在出料管6的上设置疏水阀61进行连续排水排空气，从而使得出料过程能够顺利进行，在本实施例中，可使用微孔式疏水阀进行疏水疏气。另外，打开载止阀62即可将已进行热交换废气废料排出热回收系统，使得换热器2能够持续为磷化清洗池1提供热能，从而提高换热效率。排出热回收系统的废气废料可通过出料管6排入废气废料的处理系统后再排出，有效解决废气废料污染环境的问题。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：包括安装于所述磷化清洗池（1）内相对两侧的换热器（2），所述换热器（2）的一端连接有用于导入锌锅余热的进料组件，所述换热器（2）远离所述进料组件的一端连接有用于导出废气废水的出料组件，所述磷化清洗池（1）靠近进料组件的一端开设有安装槽（3），所述安装槽（3）内安装有温度传感器（31），所述磷化清洗池（1）外设置有控制器（32），所述温度传感器（31）与控制器（32）电性连接，所述控制器（32）与进料组件电性连接，所述换热器（2）靠近所述磷化清洗池（1）内部的一侧设置有用于保护所述换热器（2）的保护组件。

2.根据权利要求1所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述保护组件包括架设于所述磷化清洗池（1）上的工字架（4）以及安装于所述工字架（4）底部与所述磷化清洗池（1）相适配的保护架（41），所述工字架（4）的底部两侧设置有沿磷化清洗池（1）侧边延伸方向滑动的滑动组件。

3.根据权利要求2所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述滑动组件包括滑轨（42）以及与所述滑轨（42）相适配的滑轮（43），所述滑轨（42）安装于与所述换热器（2）所在一侧相垂直的磷化清洗池（1）的侧边上，所述滑轮（43）上设置有固定座（44），所述工字架（4）的两侧端部皆放置于所述固定座（44）内，所述固定座（44）上设置有与所述固定座（44）相适配的固定方圈（45），所述滑轨（42）上设置有限位件。

4.根据权利要求3所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述限位件包括等距开设于所述滑轨（42）上的多个限位槽（46），以及插接于所述限位槽（46）内的限位块（47）。

5.根据权利要求1所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述进料组件包括进料管（5）、电磁阀（51）以及过滤阀（52），所述进料管（5）的一端与锌锅出口相连，沿所述进料管（5）进料方向通过所述进料管（5）依次安装有电磁阀（51）以及过滤阀（52），所述过滤阀（52）远离锌锅的一端通过进料管（5）与所述换热器（2）相连接，所述电磁阀（51）与所述控制器（32）电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述电磁阀（51）远离所述过滤阀（52）的一端通过所述进料管（5）还连接有限压阀（53），所述限压阀（53）与所述电磁阀（51）之间安装有压力表（54）。

7.根据权利要求5所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述出料组件包括出料管（6）、疏水阀（61）以及载止阀（62），所述出料管（6）与所述换热器（2）远离所述进料管（5）的一端相连接，所述疏水阀（61）以及所述载止阀（62）并联安装于所述出料管（6）上。

8.根据权利要求2所述的一种磷化清洗池用热能回收系统，其特征在于：所述保护架（41）由多条保护管（411）十字交叉组成，所述保护管（411）的材质为PP材质。

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