CN217877167U - 一种中频电炉余热再利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中频电炉余热再利用装置，包括加热箱、降温箱和输送组件，加热箱内设有加热管，加热管的一端与中频电炉的高温气体出气的气管连接；降温箱设有降温机构，降温箱内部设有过滤机构，降温箱的一侧设有出气管；输送组件包括导管，导管的一端连接加热管，导管的另一端连接降温箱。本申请的一种中频电炉余热再利用装置设置有加热箱，加热管设置在加热箱中，加热箱中装满了水，将高温气体通入加热管中对加热箱中的液体进行加热，加热利用后的气体由输送组件进入降温箱中，由降温箱中的降温机构、过滤机构进行降温与过滤处理，保证排放的高温气体不会因为温度过高而对人体和外部环境造成伤害。

Description

一种中频电炉余热再利用装置

技术领域

本实用新型涉及中频电炉领域，特别涉及一种中频电炉余热再利用装置。

背景技术

中频电炉是一种中频电炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频(300HZ以上至10000HZ)的电源装置，由变频装置、炉体、炉前控制等几部份组成。中频炉加热装置具有体积小，重量轻、效率高、热加工质量优等优点，其正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃油炉及普通电阻炉，是新一代的金属加热设备。现有的中频电炉通常用于金属熔融，中频电炉在使用时产生大量的高温气体，其拥有大量的热量，直接排放会造成资源的浪费。

现有技术中可参考公告号为CN212741420U的中国专利，其公开了一种中频电炉余热再利用装置，包括装置本体，水箱和除尘室，装置本体为空腔体，装置本体设置有进风口，装置本体固定连接有隔板，隔板上设置有通孔，装置本体设置有进料管，进料管铰链连接有管盖，装置本体设置有出料管，装置本体固定连接有传送装置，水箱固定连接有导热管，水箱设置有进水口，水箱设置有出水口，装置本体固定连接有第一通气管，第一通气管固定连接在除尘室上，除尘室与装置本体固定相连，除尘室内设置有灰尘过滤板，除尘室右侧壁固定连接有第二通气管第二通气管固定连接有吸气泵。该专利技术利用中频电炉产生的高温气体对水加热、废钢预热，再将气体进行除尘以减少对空气的污染后再排出。

在上述专利中，对高温气体利用后直接将其排出，不能保证气体中所剩余的热量是否会对人体或外部环境造成伤害。

实用新型内容

针对上述对高温气体利用后直接排出，而排放的气体中剩余的热量可能会对人体或外部环境造成伤害的技术问题，本实用新型提供一种中频电炉余热再利用装置，将高温气体用于加热水之后，通过降温箱来对加热水后的高温气体做降温、除尘处理，然后再将其排出，这样保证了排出的气体不会因为温度太高而对人体或外部环境造成伤害。

本实用新型所提供的一种中频电炉余热再利用装置，包括：

加热箱，所述加热箱内设有加热管，所述加热管的一端与中频电炉的高温气体出气的气管连接；

降温箱，所述降温箱设有降温机构，所述降温箱内部设有过滤机构，所述降温箱的一侧设有出气管；

输送组件，包括导管，所述导管的一端连接所述加热管，所述导管的另一端连接所述降温箱。

与现有技术相比，本申请的优点在于，首先设置加热管在加满了水的加热箱内，使高温气体通入加热管中，对加热箱中的水加热，然后再对使用过的高温气体进行降温与过滤吸尘处理，以保证对高温气体的充分利用和环保排放，且排放的气体不会因为温度过高而对人体和外部环境造成伤害；降温箱中设置了循环机构，循环机构起水循环、水冷却作用，节约水资源。

进一步的，所述加热管部分设置为S型，所述加热管通过气泵与所述导管的连接，所述加热管与所述加热箱固定连接。所述加热管的形状设置增大了气体在所述加热箱中滞留的时间，增大了所述加热管与水的接触面积，使高温气体得到更大化的利用。

进一步的，所述降温机构包括箱盖和循环机构，所述箱盖与所述循环机构固定连接，所述箱盖设置在所述降温箱的顶部，所述循环机构与所述降温箱的外壁连接。降温机构通过设置循环机构，使得降温箱中的水循环利用，且循环结构与箱盖连接配合，增加了降温、吸尘效果。

进一步的，所述箱盖设置为中空结构，所述箱盖的底部设置有喷孔，所述盖体的顶部设置有进液管，所述进液管与所述循环机构连接。所述箱盖设置为中空结构减少了耗材与重量；所述箱盖的底部设置有喷孔，喷孔将水分流，增大了水与气体的接触面积，增加气体降温效果、对气体的吸尘效果。

进一步的，所述循环机构包括冷却器与水泵，所述冷却器与所述水泵固定连接；所述冷却器通过第一管道与所述降温箱接通，所述水泵通过第二管道与所述箱盖连接。所述循环机构对水进行循环降温，节约了水资源；所述冷却器可将水降温，所述水泵将水吸到所述箱盖顶端，再从箱盖底部喷淋出对降温箱中的气体进行降温、除尘。

进一步的，所所述第一管道接入所述降温箱的内腔中，所述第一管道在所述降温箱内的进水口处套设有过滤罩。所述水泵吸水时，所述降温箱中的水从所述第一管道进入所述循环机构，在所述第一管道进水口处套设有所述过滤罩，对进入循环机构的水起到了过滤作用；一方面是减少进入所述循环机构内的杂尘，减少所述循环机构的损坏；另一方面是对所述降温箱中的水起到过滤的作用，所述过滤罩可吸附由气体带入到水中的杂质，所述过滤罩可置换清理后二次利用。

进一步的，所述过滤机构包括滤网和支撑件，所述支撑件用于支撑所述滤网，所述支撑件设置在所述降温箱内，所述过滤机构对气体进入所述降温箱的水中后起到过滤作用。

进一步的，所述加热箱设置有第一进水管与第一出水管，所述第一进水管和所述第一出水管分别与所述加热箱的内腔接通。所述第一出水管方便将水放出，所述第一进水管方便直接水管插入装水。

进一步的，所述输送组件还包括防护套，所述防护套的内壁与所述导管的外壁贴合，所述防护套上设置有散热孔。所述防护套起防护作用，所述散热孔增加散热性。

进一步的，所述箱盖上设置有提手，所述提手方便将所述箱盖取出。

附图说明

图1是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的结构示意图一；

图2是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的结构示意图二；

图3是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的加热箱内部结构图；

图4是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的输送组件的结构示意图；

图5是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的降温箱的内部结构示意图；

图6是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的箱盖内部局部结构示意图；

图7是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的喷孔的一种实施例的结构示意图；

图8是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的喷孔的另一种实施例的结构示意图；

图9是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的滤板的结构示意图；

图10是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的降温箱内部结构俯视图；

图11是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的降温箱内部结构侧视图；

图12是本申请实施例的一种中频电炉余热再利用装置的过滤机构的一种实施例的结构示意图。

附图标记：

1、加热箱；11、加热管；12、气泵；13、第一进水管；14、第一出水管；2、输送组件；21、导管；22、防护套；23、散热孔；3、降温箱；31、箱盖；32、循环机构；33、过滤机构；34、出气管；35、第二出水管；311、进液管；312、喷孔；313、提手；314、喷管；321、第一管道；322、第二管道；323、冷却器；324、水泵；325、过滤罩；331、滤网；332、滤板；333、支撑件。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案，以下结合附图及实施例，对本公开进行详细、清楚、完整的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区别技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的公开中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，参见如图1至图12所示。

一种中频电炉余热再利用装置，包括加热箱1、降温箱3和输送组件2，其中，加热箱1与降温箱3均为正方形的厢体且设置为中空结构。加热箱1内设有加热管11，加热管11的一端与中频电炉的高温气体出气的气管连接；降温箱3设有降温机构，降温箱3的内部设有过滤机构33，降温箱3的一侧设有出气管34；输送组件2包括导管21，导管21的一端连接加热管11，导管21的另一端连接降温箱3。加热箱1用于加热水，从中频电炉中传输出来的高温气体进入加热管11中，高温加热加热箱1中的液体；从加热箱1中出来的气体通过输送组件2传送到降温箱3内，降温箱3通过循环机构32与过滤机构33，对气体进行降温和除尘处理后再排入到外部环境中，其保证了排出的气体不会因还含有过高的热量从而对人体和外部环境造成伤害。

如图3所示，加热管11置于加热箱1内，加热管11与加热箱1固定连接，加热管11的一端可通过焊接或螺纹连接等连接方式于中频电炉的高温出气的气管连接，加热管11的另一端通过气泵12与输送组件2的导管21固定连接，气泵12将加热管11中的气体抽送到降温箱3中。

优选的，加热管11部分设置为S型，其一是增加了水与加热管11的接触面积，使加热管11与加热箱1中各处的水尽可能地接触充分，其二是增加了高温气体在加热管11中的滞留时间，使对高温气体的利用更大化。

如图4所示，输送组件2设置为一根L型的导管21，导管21的一端与加热管11连接，导管21的另一端与降温箱3连接，导管21的段竖管的一端伸入到降温箱3内部，加热管11中的气体经由导管21传输后，直接没入降温箱3底部。

在上述实施例中，导管21的外壁上套设有防护套22，防护套22上设置有散热孔23，散热孔23的数量至少为一个。在本申请中，散热孔23的数量大于一个，且散热孔23沿导管21的轴线的方向直线分布设置，散热孔23大小间隔相等。防护套22的设置可防止工作人员在操作时不小心触碰受伤，防护套22上的散热孔23促进导管21内的高温气体更好地散热。

如图5所示，降温箱3包括降温机构与过滤机构33。降温机构用于对降温箱3中的高温气体进行降温处理，降温机构包括循环机构32和箱盖31，箱盖31为一长方体，其设置为中空结构，箱盖31的长宽与降温箱3的相等，能恰好盖在降温箱3上，箱盖31的中空结构有利于减少耗材与减少箱盖31重量。如图6所示，箱盖31的底部设置有喷孔312，喷孔312数量至少为一个。箱盖31的顶部设置有进液管311，进液管311形状为拱门形的管道，进液管311一端连接箱盖31进入箱盖31内，进液管311的另一端与循环机构32连接，循环机构32将降温箱3中的水抽送至进液管311内，进入进液管311后进入箱盖31的中空位置内，水再通过喷孔312将输送进箱盖31内的液体分流，喷淋到降温箱3内，从而达到进一步地对降温箱3内的气体进行降温、吸附气体中的杂尘。

优选的，进液管311与循环机构32的连接为可拆卸连接，在本申请中，进液管311与循环机构32为螺纹连接，且进液管311与箱盖31的连接也为螺纹连接，需要加水时，可将进液管311取下，再与箱盖31连接，或是不将进液管311取下，可连接进液管311进行加水。

优选的，箱盖31的顶部设置有提手313，提手313与箱盖31固定连接，提手313方便将箱盖31取出，对降温箱3内的设备进一步处理，在本申请中，提手313为回字型，其一侧可通过焊接、螺钉连接方式等连接方式与盖体固定连接，工作人员可通过将手掌穿过提手313，提起把手，从而将盖体提起来。在本申请中，提手313设置为两个，提手313大小相同，同方向平行排列，两提手313连接在箱盖31上的中部位置，且两提手313间距一定距离，两个提手313同时设置在进液管311连接位置的一侧，不与进液管311接触。

优选的，如图8所示，本申请中的箱盖31的底部设置有圆形喷孔312，喷孔312之间间距相等，均匀设置，其喷孔312孔径远小于进液管311的管口口径，喷孔312均匀设置，规则排布。

在本申请的另一实施例中，如图7所示，喷孔312底部连接有喷管314，喷管314的长度与喷管314的孔径大致相等，喷管314的孔径小于进液管311的孔径，喷管314将从进液管311出来的液体分流得更明确，喷出的水流更集中，且更有冲击力。

如图5所示，循环机构32包括冷却器323和水泵324，冷却器323固定连接在降温箱3的外壁上，冷却器323通过第一管道321与降温箱3底部的侧壁连接，第一管道321接通进降温箱3的内腔，其一端延伸进降温箱3内。冷却器323的出水口与水泵324的进水口连接，水泵324的出水口螺纹连接第二管道322的一端，第二管道322的另一端与箱盖31的进液管311螺纹连接。水泵324将水从降温箱3内抽入到循环机构32内，通过冷却器323对水进行降温处理，然后再进入进液管311内，经由进液管311后进入箱盖31中，再通过喷孔312将箱盖31内的液体进行分流喷淋而出。

在上述实施例中，在第一管道321在降温箱3内的进水口处套设过滤罩325，当循环机构32工作时，降温箱3中的水从第一管道321进入循环机构32，此处设置过滤罩325，对进入循环机构32的水做了过滤作用，且对循环机构32的内部起到了保护作用，有效防止杂质灰尘沉积在循环机构32内，从而延长循环机构32的使用寿命。在本申请中，过滤罩325为一圆柱型罩体，过滤罩325的圆面直径高度小于导管21底部与降温箱3底部之间的垂直高度，第一管道321通过罩体的圆面穿入罩中，过滤罩325与第一管道321的配合俯视图如图10所示，侧视图如图11所示，过滤罩325与第一管道321可拆卸连接，可将其拆下清洗作二次利用以环保节约。

降温箱3内设置有过滤机构33，主要用于过滤高温气体中夹带的杂质灰尘，经由降温、过滤处理后的气体再排放至空气中。过滤机构33包括滤网331和支撑件333，如图5所示，支撑件333固定连接在降温箱3的中部位置，滤网331放置在支撑件333上。滤网331为矩形板状结构，其长宽均小于降温箱3的长宽，滤网331可放进降温箱3内，可以将其拿出清洗以二次使用。支撑件333为柱体，通过螺栓连接或焊接等固定连接方式将支撑件333固定在降温箱3内，柱体的数量至少1块，柱体可支撑滤网331保持稳定平衡，滤网331可直接放置在支撑件333上，也可与支撑件333螺栓连接。

优选的，支撑件333的数量为四块长方块，分别固定连接在约降温箱3二分之一高度的四个转角的位置，四个支撑件333可增大滤网331在支撑件333上的稳定性，支撑件333连接的高度在导管21与出气管34之间。

在本申请的另一实施例中，如图10、图11所示，过滤机构33还包括滤板332，滤板332为矩形板状结构，滤板332上设置有滤孔，滤孔沿滤板332的长宽方向规则排列，滤孔沿滤板332长边直线方向的孔径逐渐增大，沿短边直线方向的孔径相同，且滤孔均匀分布。滤板332的大小可放入降温箱3内，滤板332的长度与宽度均小于降温箱3的长宽，将滤孔直径小的那一侧靠近导管21与降温箱3连接的一侧。在降温箱3底部的四个转角角落放置四块支撑件333，支撑件333与降温箱3固定连接，滤板332放置在支撑件333上。支撑件333的高度小于导管21底部与降温箱3底部之间的垂直高度，支撑件333的高度大于过滤罩325的高度，且当滤板332放置到支撑件333上后，滤板332加上支撑件333的高度也小于导管21底部与降温箱3底部之间的垂直高度。

在本申请的另一实施例中，滤板332与滤网331通过支撑件333固定连接在一起，形成一个架体，如图12所示，支撑件333为四根一样的柱体，柱体长度约为降温箱3的二分之一到三分之二处，滤板332设置的高度与上述实施例中底部支撑件333的高度同样标准，滤网331设置在架体的顶部，滤网331、滤板332与支撑件333固定连接在一起组成一个架体，可将该过滤机构33直接放置在降温内，需要清洗时，可将整个过滤机构33取出，该过滤机构33的长宽均小于降温箱3内壁的长宽，且易于放置与取出。

在本申请的另一实施例中，降温箱3设置有第二出水管35与第二进水管，第二进水管连接在降温箱3上且与降温箱3的内腔接通，第二进水管在降温箱3环侧臂上，其高度高于输送组件2与降温箱3的接入口高度即可；降温箱3的环侧面的底部设置有第二出水管35，第二出水管35的位置低于循环机构32中的第一管道321与降温箱3的连接高度。在本申请中，降温箱3的底部设置有第二出水管35。

如图2所示，加热箱1设置有第一出水管14与第一进水管13，第一进水管设置在加热箱1的顶部且与加热箱1的内腔接通，第一出水管14设置在加热箱1环侧面的底部且与加热箱1的内腔接通，可经由第一进水管13放水进入加热箱1，加热完毕后由第一出水管14放出去。

如图4所示，输送组件2还包括防护套22，防护套22套装在导管21外围，防护套22的长度小于加热箱1与降温箱3之间导管21的连接长度，防护套22起防护作用，防止工作人员在工作中不小心触碰而被高温烫伤。

优选的，防护套22上设置有散热孔23，散热孔23均匀设置，散热孔23增加了导管21的散热性，加快导管21内气体的降温速度。

在实际使用过程中，气泵12工作，将高温气体吸入加热管11内，加热箱1中装满了水，高温气体在加热管11中沿加热管11的形状向气泵12方向前进。在加热管11中时，气体的高温传导给加热管11，加热管11再将热量传导给加热箱1中的水，从而达到利用中频电炉产生的高温气体加热水的作用，当加热箱1中水温达到预想后，可打开加热箱1的第一出水管14将水放出，然后再打开加热箱1的第一进水管，将常温水放进加热箱1中。经过加热箱1利用后还含有一定热量的气体经由导管21进入降温箱3底部，降温箱3内含有水，水的高度不超过导管21与降温箱3的连接口的高度；气体进入降温箱3的水中，降温箱3底部装有滤板332，气体与水混合，部分灰尘进入水中，部分灰尘吸附在滤板332上，部分气体形成气泡从水中浮出，慢慢上升；距离降温箱3水面高一定距离的地方有滤网331，滤网331割破浮上来的气泡，气泡破碎，气泡中的灰尘飞散出来。循环机构32的水泵324开始工作，循环机构32与降温箱3连接的第一管道321进水口套设有过滤罩325，在水泵324吸水时，进入循环机构32的水经由过滤罩325再一次过滤，部分灰尘吸附在过滤罩325上；水经过冷却器323进行降温处理后，再经由第二管道322进入箱盖31的进液管311中，最后水从箱盖31的喷孔312中喷淋而出，喷淋而出的水再一次对降温箱3内的气体降温，且将气体中灰尘再次除去，最后将彻底除尘的冷却气体从出气管34喷出。需要对过滤机构33进行清洗时，可以将箱盖31取出，把降温箱3内的过滤机构33与过滤罩325拿出清理，做二次使用。降温箱3的底部设有第二出水管35，可定期更换降温内的水，需要加水时，可将箱盖31取出加水，也可连接进液管311加水。

需要说明的是，出气管34在气体没有冷却除尘完全时，出气管34是封闭的，当降温箱3内的气体完全冷却后可打开放出气体，出气管34的高度低于箱盖31，高于滤网331到降温箱3底部的高度；冷却器323也并非一直开启，若降温箱3内的水可达到降温效果，则无需开启冷却器323，这里的降温效果是指，排出的气体不会因为其含有的热量对人或外部环境造成伤害。可在降温箱3内外安装温度传感器或其他温度感应器件感知气体温度，或者循环一定时间后用手轻触出气管34的温度，从而考虑是否需要打开冷却器323与是否可以放出气体。

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 (10)

1.一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，包括：

加热箱(1)，所述加热箱(1)内设有加热管(11)，所述加热管(11)的一端与中频电炉的高温气体出气的气管连接；

降温箱(3)，所述降温箱(3)设有降温机构，所述降温箱(3)内部设有过滤机构(33)，所述降温箱(3)的一侧设有出气管(34)；

输送组件(2)，包括导管(21)，所述导管(21)的一端连接所述加热管(11)，所述导管(21)的另一端连接所述降温箱(3)。

2.根据权利要求1所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述加热管(11)部分设置为S型，所述加热管(11)通过气泵(12)与所述导管(21)的连接，所述加热管(11)与所述加热箱(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述降温机构包括箱盖(31)和循环机构(32)，所述箱盖(31)与所述循环机构(32)固定连接，所述箱盖(31)设置在所述降温箱(3)的顶部，所述循环机构(32)与所述降温箱(3)的外壁连接。

4.根据权利要求3所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述箱盖(31)设置为中空结构，所述箱盖(31)的底部设置有喷孔(312)，所述箱盖的顶部设置有进液管(311)，所述进液管(311)与所述循环机构(32)连接。

5.根据权利要求3所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述循环机构(32)包括冷却器(323)与水泵(324)，所述冷却器(323)与所述水泵(324)固定连接；所述冷却器(323)通过第一管道(321)与所述降温箱(3)接通，所述水泵(324)通过第二管道(322)与所述箱盖(31)连接。

6.根据权利要求5所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述第一管道(321)接入所述降温箱(3)的内腔中，所述第一管道(321)在所述降温箱(3)内的进水口处套设有过滤罩(325)。

7.根据权利要求1所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述过滤机构(33)包括滤网(331)和支撑件(333)，所述支撑件(333)用于支撑所述滤网(331)，所述支撑件(333)设置在所述降温箱(3)内。

8.根据权利要求1所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述加热箱(1)设置有第一进水管(13)与第一出水管(14)，所述第一进水管(13)和所述第一出水管(14)分别与所述加热箱(1)的内腔接通。

9.根据权利要求1所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述输送组件(2)还包括防护套(22)，所述防护套(22)的内壁与所述导管(21)的外壁贴合，所述防护套(22)上设置有散热孔(23)。

10.根据权利要求3所述的一种中频电炉余热再利用装置，其特征在于，所述箱盖(31)上设置有提手(313)。

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