CN219015000U - 炉气回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种炉气回收系统，涉及热处理技术领域，炉气回收系统包括炉体、回收管路、第一过滤器、气氛收集电磁阀、微压罗茨风机、储气罐、气氛回收电磁阀以及红外仪气氛检测装置，通过设置回收管路，且回收管路与炉体的废气口连接，能够将炉体排出的炉气进行收集，同时回收管路上设置有第一过滤器，实现对炉气的过滤、净化，而红外仪气氛检测装置则可以对经过过滤、存储后的炉气成分进行检测，以便于及时更换过滤器。相较于现有技术，本实用新型能够对炉体泄漏排出气氛进行收集、过滤处理以及气氛监测，使之形成稳定、可控的收集再利用炉气，实现对炉体气氛减量，从而实现对炉气的回收利用，节约了能源，避免了浪费，减轻了碳排放压力。

Description

炉气回收系统

技术领域

本实用新型涉及热处理技术领域，具体而言，涉及一种炉气回收系统。

背景技术

现有可控气氛渗碳热处理，主要采用甲醇滴注气氛、氮甲醇气氛和吸热式气氛等3种渗碳气氛。对于可控气氛渗碳热处理炉，炉内需通入定量的渗碳载气气氛，可控气氛中只有约1％的渗碳气氛作用于工件并对工件热处理起到作用，而99％的可控气氛通过排气口不断地排出并被燃烧掉，既造成严重浪费，也对节能环保、碳排放等形成巨大挑战。

进一步地，现有可控气氛渗碳炉，通常每小时通入炉膛容积2～3倍的渗碳气氛，以维持炉内气氛的稳定性、活性及炉压，达到稳定可靠的渗碳效果。与此同时，炉子排气口不断排出并燃烧99％的渗碳气氛，造成能源浪费及CO₂排放压力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种炉气回收系统，其能够对炉体中排出的气氛进行收集、过滤以及气氛监测，使之形成稳定、可控的回收炉气，并重新注入炉体，实现对炉气的回收利用，节约了能源，避免了浪费，减轻了碳排放压力。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提供了一种炉气回收系统，包括：

炉体；

回收管路，所述回收管路的进气口与所述炉体的废气口连接，用于回收由所述废气口排出的炉气，所述回收管路的出气口与所述炉体连接，用于向所述炉体内注入回收的炉气；

第一过滤器，设置在所述回收管路上，用于对所述回收管路收集的炉气进行过滤；

气氛收集电磁阀，设置在所述回收管路上，并位于所述第一过滤器的出气侧，用于控制部分所述回收管路的通断；

微压罗茨风机，设置在所述回收管路上，并位于所述气氛收集电磁阀的出气侧，用于带动所述回收管路中的炉气流动；

储气罐，设置在所述回收管路上，并位于所述微压罗茨风机的出气侧，用于存储所述回收管路中的炉气；

气氛回收电磁阀，设置在所述回收管路上，并位于所述储气罐的出气侧，用于控制部分所述回收管路的通断；

红外仪气氛检测装置，设置在所述回收管路上，并位于所述气氛回收电磁阀的出气侧，用于检测所述回收管路中炉气的成分。

在可选的实施方式中，所述第一过滤器的进气侧的所述回收管路上设置有第一截止阀，所述第一过滤器的出气侧的所述回收管路上设置有第二截止阀，所述回收管路上还设置有过滤支管，所述过滤支管的一端连接所述第一截止阀的进气侧，另一端连接至所述第二截止阀的出气侧，且所述过滤支管上设置有与所述第一过滤器并行设置的第二过滤器，且所述第二过滤器的进气侧的所述过滤支管上设置有第三截止阀，所述第二过滤器的出气侧的所述过滤支管上设置有第四截止阀。

在可选的实施方式中，所述回收管路上还设置有单向阀，所述单向阀位于所述微压罗茨风机和所述气氛收集电磁阀之间。

在可选的实施方式中，所述储气罐和所述微压罗茨风机之间的所述回收管路上还设置有流量计，所述流量计用于检测并控制所述回收管路中的炉气流量。

在可选的实施方式中，所述流量计与所述微压罗茨风机之间的所述回收管路上还设置有压力检测计，所述压力检测计用于检测所述回收管路中的炉气压力。

在可选的实施方式中，所述炉气回收系统还包括氧检测管路，所述氧检测管路的一端连接至所述气氛回收电磁阀和红外仪气氛检测装置之间的所述回收管路上，另一端连接至所述炉体，且所述氧检测管路上设置有氧含量检测仪，所述氧含量检测仪用于检测所述氧检测管路中的炉气的氧含量，并在所述炉气中氧焊料超标的情况下发出报警信号。

在可选的实施方式中，所述氧检测管路上还设置有氧检测支管，所述氧含量检测仪的出气侧设置有第五截止阀，所述氧检测支管的一端连接至所述氧含量检测仪的进气侧，另一端连接至所述第五截止阀的出气侧，且所述氧检测支管上还设置有第六截止阀，所述第五截止阀和所述第六截止阀用于择一开启。

在可选的实施方式中，所述红外仪气氛检测装置的进气侧的所述回收管路上设置有第七截止阀，所述红外仪气氛检测装置的出气侧的所述回收管路上设置有第八截止阀，所述氧检测管路连接至所述气氛回收电磁炉和所述第七截止阀之间的所述回收管路上。

在可选的实施方式中，所述回收管路上还设置有补气管路，所述补气管路连接至所述第一过滤器和所述废气口之间的所述回收管路上，用于向所述回收管路补充氮气，且所述补气管路上设置有第九截止阀。

在可选的实施方式中，所述回收管路靠近所述废气口的一端设置有第十截止阀，所述补气管路连接至所述第十截止阀和所述第一过滤器之间。

在可选的实施方式中，所述微压罗茨风机的输出压力为12-14Kpa。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本实用新型实施例提供的炉气回收系统，通过设置回收管路，且回收管路与炉体的废气口连接，能够将炉体排出的炉气进行收集，同时回收管路上设置有第一过滤器，实现对炉气的过滤、净化，并利用微压罗茨风机提供微动力，减小对炉体内气压的影响，同时储气罐的设置能够实现炉气的暂存，方便调整炉气压力和流量，而红外仪气氛检测装置则可以对经过过滤、存储后的炉气成分进行检测，以便于及时更换过滤器。相较于现有技术，本实用新型能够对炉体泄漏排出气氛进行收集、过滤处理以及气氛监测，使之形成稳定、可控的收集再利用炉气，实现对炉体气氛减量，从而实现对炉气的回收利用，节约了能源，避免了浪费，减轻了碳排放压力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的炉气回收系统的整体示意图；

图2为本实用新型实施例提供的炉气回收系统的局部示意图。

图标:

100-炉气回收系统；110-炉体；120-回收管路；121-单向阀；122-流量计；123-压力检测计；124-补气管路；125-第九截止阀；126-第十截止阀；130-第一过滤器；131-第一截止阀；132-第二截止阀；133-过滤支管；134-第二过滤器；135-第三截止阀；136-第四截止阀；140-气氛收集电磁阀；150-微压罗茨风机；160-储气罐；170-气氛回收电磁阀；180-红外仪气氛检测装置；181-第七截止阀；182-第八截止阀；190-氧检测管路；191-氧含量检测仪；192-氧检测支管；193-第五截止阀；194-第六截止阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施例

请参照图1和图2，本实施例提供了一种炉气回收系统100，能够对炉体110中排出的气氛进行收集、过滤以及气氛监测，使之形成稳定、可控的回收炉气，并重新注入炉体110，实现对炉气的回收利用，节约了能源，避免了浪费，减轻了碳排放压力。

本实施例提供的炉气回收系统100，包括炉体110、回收管路120、第一过滤器130、气氛收集电磁阀140、微压罗茨风机150、储气罐160、气氛回收电磁阀170以及红外仪气氛检测装置180，其中，回收管路120的进气口与炉体110的废气口连接，用于回收由废气口排出的炉气，回收管路120的出气口与炉体110连接，用于向炉体110内注入回收的炉气；第一过滤器130设置在回收管路120上，用于对回收管路120收集的炉气进行过滤；气氛收集电磁阀140设置在回收管路120上，并位于第一过滤器130的出气侧，用于控制部分回收管路120的通断；微压罗茨风机150设置在回收管路120上，并位于气氛收集电磁阀140的出气侧，用于带动回收管路120中的炉气流动；储气罐160设置在回收管路120上，并位于微压罗茨风机150的出气侧，用于存储回收管路120中的炉气；气氛回收电磁阀170设置在回收管路120上，并位于储气罐160的出气侧，用于控制部分回收管路120的通断；红外仪气氛检测装置180设置在回收管路120上，并位于气氛回收电磁阀170的出气侧，用于检测回收管路120中炉气的成分。

在本实施例中，回收管路120可以是金属管道，并在外包覆有保温隔热层，对于回收管路120的具体布置走向以及尺寸在此不作限定。同时，炉体110可以是渗碳炉。通过设置回收管路120，且回收管路120与炉体110的废气口连接，能够将炉体110排出的炉气进行收集，同时回收管路120上设置有第一过滤器130，实现对炉气的过滤、净化，并利用微压罗茨风机150提供微动力，减小对炉体110内气压的影响，同时储气罐160的设置能够实现炉气的暂存，方便调整炉气压力和流量，而红外仪气氛检测装置180则可以对经过过滤、存储后的炉气成分进行检测，以便于及时更换过滤器。

在本实施例中，回收管路120的进气口处还可以设置有冷却收集装置(图未示)，例如可以是带有换热器的冷却阀门，对渗碳炉排出的气氛进行冷却、密封收集，并确保操作的安全性。

需要说明的是，本实施例中第一过滤器130用于对炉气进行过滤，即同时能够对炉内排出气氛中的炭黑、微量水分进行过滤、干燥和净化，防止这些有害气体对系统造成损害。

需要说明的是，本实施例中通过在回收管路120上设置气氛收集电磁阀140和气氛回收电磁阀170，配合储气罐160，能够对回收管路120进行分段，使得气氛收集与回收可以分别进行，例如，当储气罐160中气氛较少时，可以关闭气氛回收电磁阀170，并打开气氛收集电磁阀140，从而将过滤后的炉气存储至储气罐160，此时炉体110并未进行炉气回收，可以进行其他预调的动作。而当储气罐160中气氛较多时，则可以打开气氛回收电磁阀170，同时关闭气氛收集电磁阀140，此时能够尽快将储气罐160中的气氛回收至炉体110，通过设置两个电磁阀，能够自由控制收集和回收的时机，方便进行检修等各项操作。

在本实施例中，微压罗茨风机150的输出压力为12-14Kpa。优选地，为了不对炉体110内的气氛造成影响，微压罗茨风机150的输出压力只有13Kpa，这样收集的只是炉体110中正常溢出的废气。

在本实施例中，第一过滤器130的进气侧的回收管路120上设置有第一截止阀131，第一过滤器130的出气侧的回收管路120上设置有第二截止阀132，回收管路120上还设置有过滤支管133，过滤支管133的一端连接第一截止阀131的进气侧，另一端连接至第二截止阀132的出气侧，且过滤支管133上设置有与第一过滤器130并行设置的第二过滤器134，且第二过滤器134的进气侧的过滤支管133上设置有第三截止阀135，第二过滤器134的出气侧的过滤支管133上设置有第四截止阀136。具体地，通过设置第二过滤器134，能够与第一过滤器130配合形成“一用一备”，并且，在其中一个过滤器需要检修更换时，可以通过两侧的截止阀来阻断管路，避免出现漏气的现象。

在本实施例中，回收管路120上还设置有单向阀121，单向阀121位于微压罗茨风机150和气氛收集电磁阀140之间。通过设置单向阀121，能够防止炉气发生回流。

在本实施例中，储气罐和微压罗茨风机150之间的回收管路120上还设置有流量计122，流量计122用于检测并控制回收管路120中的炉气流量。具体地，流量计122可以是低压流量计122(10Kpa)，在不影响炉气压力的情况下，可以有效地控制回收气氛的流量，确保炉气的新鲜性。

在本实施例中，流量计122与微压罗茨风机150之间的回收管路120上还设置有压力检测计123，压力检测计123用于检测回收管路120中的炉气压力。

需要说明的是，本实施例中红外仪气氛检测装置180能够对炉气中的有效气氛含量进行在线检测监视，使得循环的炉气组分复合渗碳气体的成分要求。具体地，为了保证红外仪气氛检测装置180检测的准确性，红外检测装置配备有一氧化碳、氢气的标准气瓶，便于定时调整。

进一步地，炉气回收系统100还包括氧检测管路190，氧检测管路190的一端连接至气氛回收电磁阀170和红外仪气氛检测装置180之间的回收管路120上，另一端连接至炉体110，且氧检测管路190上设置有氧含量检测仪191，氧含量检测仪191用于检测氧检测管路190中的炉气的氧含量，并在炉气中氧焊料超标的情况下发出报警信号。因为可控气氛是可燃性气氛，当回收气氛中混入氧元素时会造成爆炸的危险。本实施例通过配置在线的氧含量检测仪191，当氧含量超出一定范围时，发出报警信号，防止对回收的炉气造成负面影响，杜绝燃烧、爆炸的危险。

需要说明的是，此处氧检测管路190和回收管路120可以在出气端汇流后进入炉体110，也可以分别进入炉气，而在前端可以通过分流，一部分炉气进入氧检测管路190进行氧含量的检测，另一部分炉气进入红外仪气氛检测装置180进行成分检测，从而使得成分检测和氧含量检测能够同步进行。

在本实施例中，氧检测管路190上还设置有氧检测支管192，氧含量检测仪191的出气侧设置有第五截止阀193，氧检测支管192的一端连接至氧含量检测仪191的进气侧，另一端连接至第五截止阀193的出气侧，且氧检测支管192上还设置有第六截止阀194，第五截止阀193和第六截止阀194用于择一开启。通过该设置氧检测支管192和第六截止阀194，能够使得氧检测功能能够自由控制开关，进行管路的切换。

在本实施例中，红外仪气氛检测装置180的进气侧的回收管路120上设置有第七截止阀181，红外仪气氛检测装置180的出气侧的回收管路120上设置有第八截止阀182，氧检测管路190连接至气氛回收电磁炉和第七截止阀181之间的回收管路120上。通过设置第七截止阀181和第八截止阀182，能够自由地开启或关闭红外仪气氛检测装置180的检测功能，并合理地控制管路流向。

在本实施例中，回收管路120上还设置有补气管路124，补气管路124连接至第一过滤器130和废气口之间的回收管路120上，用于向回收管路120补充氮气，且补气管路124上设置有第九截止阀125。具体地，在正常回收状态时，补气管路124处于截止状态，当需要补气时，例如红外仪气氛检测装置180检测到炉气成分缺失时，可以通过补气管路124对炉气进行成分补充，保证炉气满足渗碳炉的气氛要求。

在本实施例中，回收管路120靠近废气口的一端设置有第十截止阀126，补气管路124连接至第十截止阀126和第一过滤器130之间。具体地，通过设置第十截止阀126，能够直接关闭炉气回收功能，同时通过补气管路124直接对炉体110内的气氛进行补充，此时即可以补充渗碳气氛，十分方便。

综上所述，本实施例提供的炉气回收系统100，通过设置回收管路120，且回收管路120与炉体110的废气口连接，能够将炉体110排出的炉气进行收集，同时回收管路120上设置有第一过滤器130，实现对炉气的过滤、净化，并利用微压罗茨风机150提供微动力，减小对炉体110内气压的影响，同时储气罐160的设置能够实现炉气的暂存，方便调整炉气压力和流量，而红外仪气氛检测装置180则可以对经过过滤、存储后的炉气成分进行检测，以便于及时更换过滤器。相较于现有技术，本实用新型能够对炉体110泄漏排出气氛进行收集、过滤处理以及气氛监测，使之形成稳定、可控的收集再利用炉气，实现对炉体110气氛减量，从而实现对炉气的回收利用，节约了能源，避免了浪费，减轻了碳排放压力。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种炉气回收系统，其特征在于，包括：

炉体；

回收管路，所述回收管路的进气口与所述炉体的废气口连接，用于回收由所述废气口排出的炉气，所述回收管路的出气口与所述炉体连接，用于向所述炉体内注入回收的炉气；

第一过滤器，设置在所述回收管路上，用于对所述回收管路收集的炉气进行过滤；

气氛收集电磁阀，设置在所述回收管路上，并位于所述第一过滤器的出气侧，用于控制部分所述回收管路的通断；

微压罗茨风机，设置在所述回收管路上，并位于所述气氛收集电磁阀的出气侧，用于带动所述回收管路中的炉气流动；

储气罐，设置在所述回收管路上，并位于所述微压罗茨风机的出气侧，用于存储所述回收管路中的炉气；

气氛回收电磁阀，设置在所述回收管路上，并位于所述储气罐的出气侧，用于控制部分所述回收管路的通断；

红外仪气氛检测装置，设置在所述回收管路上，并位于所述气氛回收电磁阀的出气侧，用于检测所述回收管路中炉气的成分。

2.根据权利要求1所述的炉气回收系统，其特征在于，所述第一过滤器的进气侧的所述回收管路上设置有第一截止阀，所述第一过滤器的出气侧的所述回收管路上设置有第二截止阀，所述回收管路上还设置有过滤支管，所述过滤支管的一端连接所述第一截止阀的进气侧，另一端连接至所述第二截止阀的出气侧，且所述过滤支管上设置有与所述第一过滤器并行设置的第二过滤器，且所述第二过滤器的进气侧的所述过滤支管上设置有第三截止阀，所述第二过滤器的出气侧的所述过滤支管上设置有第四截止阀。

3.根据权利要求1所述的炉气回收系统，其特征在于，所述回收管路上还设置有单向阀，所述单向阀位于所述微压罗茨风机和所述气氛收集电磁阀之间。

4.根据权利要求1所述的炉气回收系统，其特征在于，所述储气罐和所述微压罗茨风机之间的所述回收管路上还设置有流量计，所述流量计用于检测并控制所述回收管路中的炉气流量。

5.根据权利要求4所述的炉气回收系统，其特征在于，所述流量计与所述微压罗茨风机之间的所述回收管路上还设置有压力检测计，所述压力检测计用于检测所述回收管路中的炉气压力。

6.根据权利要求1所述的炉气回收系统，其特征在于，所述炉气回收系统还包括氧检测管路，所述氧检测管路的一端连接至所述气氛回收电磁阀和红外仪气氛检测装置之间的所述回收管路上，另一端连接至所述炉体，且所述氧检测管路上设置有氧含量检测仪，所述氧含量检测仪用于检测所述氧检测管路中的炉气的氧含量，并在所述炉气中氧焊料超标的情况下发出报警信号。

7.根据权利要求6所述的炉气回收系统，其特征在于，所述氧检测管路上还设置有氧检测支管，所述氧含量检测仪的出气侧设置有第五截止阀，所述氧检测支管的一端连接至所述氧含量检测仪的进气侧，另一端连接至所述第五截止阀的出气侧，且所述氧检测支管上还设置有第六截止阀，所述第五截止阀和所述第六截止阀用于择一开启。

8.根据权利要求6所述的炉气回收系统，其特征在于，所述红外仪气氛检测装置的进气侧的所述回收管路上设置有第七截止阀，所述红外仪气氛检测装置的出气侧的所述回收管路上设置有第八截止阀，所述氧检测管路连接至所述气氛回收电磁炉和所述第七截止阀之间的所述回收管路上。

9.根据权利要求1所述的炉气回收系统，其特征在于，所述回收管路上还设置有补气管路，所述补气管路连接至所述第一过滤器和所述废气口之间的所述回收管路上，用于向所述回收管路补充氮气，且所述补气管路上设置有第九截止阀。

10.根据权利要求9所述的炉气回收系统，其特征在于，所述回收管路靠近所述废气口的一端设置有第十截止阀，所述补气管路连接至所述第十截止阀和所述第一过滤器之间。

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