專利名稱：一種用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋁材退火技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鋁材退火爐針對(duì)不同產(chǎn)品其工作溫度在450°C飛80°C之間。鋁材產(chǎn)品的整個(gè)熱處理工藝過(guò)程包括:升溫、保溫及降溫三個(gè)階段。其中降溫階段對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，尤其是鋁箔產(chǎn)品。目前，降溫是靠向爐內(nèi)鼓入冷空氣來(lái)實(shí)現(xiàn)。該種降溫方式使?fàn)t內(nèi)氣體溫度產(chǎn)生較大的波動(dòng)，產(chǎn)品因急冷產(chǎn)生變形不均，特別是鋁箔產(chǎn)品表面會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的褶皺現(xiàn)象，從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種能實(shí)現(xiàn)緩慢冷卻，從而避免產(chǎn)品變形和提高產(chǎn)品質(zhì)量的用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)在爐體外的冷卻室，冷卻室內(nèi)安裝有換熱器，換熱器連接供排水系統(tǒng)；冷卻室的上端至少設(shè)有一個(gè)與爐內(nèi)連通的吸氣管道，吸氣管道的進(jìn)氣口端設(shè)置有由第一氣缸驅(qū)動(dòng)的第一閘閥；冷卻室的下端兩側(cè)分別安裝有一臺(tái)通風(fēng)機(jī)，兩通風(fēng)機(jī)的吸氣口端均與冷卻室連接，出氣口端均與爐內(nèi)連通，在每個(gè)出氣口端均設(shè)置有由第二氣缸驅(qū)動(dòng)的第二閘閥。本實(shí)用新型還以采取的技術(shù)方案為:所述旁路冷卻系統(tǒng)還包括設(shè)在爐內(nèi)與通風(fēng)機(jī)的出氣口端對(duì)正的進(jìn)氣筒，在進(jìn)氣筒上沿其長(zhǎng)度方向均布設(shè)有數(shù)個(gè)出氣口，在每個(gè)出氣口位置安裝有能調(diào)節(jié)出氣口開口大小的風(fēng)門板。所述冷卻室內(nèi)在換熱器的上方安裝有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板上均布有多個(gè)導(dǎo)流孔。所述導(dǎo)流孔為方孔，所述導(dǎo)流板由數(shù)個(gè)第一卡板和數(shù)個(gè)第二卡板垂直交叉焊接成型。所述供排水系統(tǒng)包括與換熱器的進(jìn)水口和出水口分別連接的進(jìn)水管道和出水管道，所述進(jìn)水管道上安裝有截止閥和壓力表，所述出水管道上安裝有電磁閥和鉬電阻，在電磁閥的兩端并接有與出水管道連通的出水分管，出水分管的直徑小于出水管道。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了爐內(nèi)氣體在爐內(nèi)和冷卻室內(nèi)的循環(huán)運(yùn)行，通過(guò)流過(guò)換熱器內(nèi)的冷卻水置換爐內(nèi)氣體溫度，實(shí)現(xiàn)了爐內(nèi)氣體的緩慢冷卻，從而保證了產(chǎn)品不會(huì)因急冷而產(chǎn)生變形不均，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1的B-B剖視圖；圖4是圖2中導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型的供排水系統(tǒng)的原理圖。圖中:1、冷卻室；2、換熱器；3、吸氣管道；4、第一氣缸；5、第一閘閥；6、通風(fēng)機(jī)；7、第二氣缸；8、第二閘閥；9、進(jìn)氣筒；10、風(fēng)門板；11、擋塊；12、導(dǎo)流板；12-1、導(dǎo)流孔；12_2、第一卡板；12-3、第二卡板；13、進(jìn)水管道；14、出水管道；15、截止閥；16、壓力表；17、電磁閥；18、鉬電阻；19、出水分管。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:請(qǐng)參閱圖1-5，一種用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，包括設(shè)在爐體外的冷卻室
I。冷卻室的外殼為密封體，保證了爐氣在其內(nèi)腔中運(yùn)行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生泄漏，同時(shí)爐外冷空氣也不會(huì)進(jìn)入冷卻室內(nèi)干擾爐氣。冷卻室內(nèi)安裝有換熱器2。具體的，換熱器由六組組成，每三組換熱器串聯(lián)連接，其換熱能力為550000kcal/h，換熱器內(nèi)使用翅片管做為冷卻水管，以增大換熱能力。換熱器連接供排水系統(tǒng)。冷卻室的上端至少設(shè)有一個(gè)與爐內(nèi)連通的吸氣管道3，該吸氣管道形成上端通道。吸氣管道的進(jìn)氣口端設(shè)置有由第一氣缸4驅(qū)動(dòng)的第一閘閥5。冷卻室的下端兩側(cè)分別安裝有一臺(tái)通風(fēng)機(jī)6，兩通風(fēng)機(jī)的吸氣口端與均冷卻室連接，出氣口端均與爐內(nèi)連通，形成下端通道，在每個(gè)出氣口端均設(shè)置有由第二氣缸7驅(qū)動(dòng)的第二閘閥8。通風(fēng)機(jī)采用變頻器控制轉(zhuǎn)數(shù)以調(diào)整通風(fēng)機(jī)的輸出流量，從而調(diào)整冷卻風(fēng)的流量，它是通過(guò)熱電偶采集溫度信號(hào)由PLC調(diào)整通風(fēng)機(jī)的電機(jī)頻率，改變電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。上述第一閘閥用于切斷或打開爐內(nèi)與冷卻室的上端通道，當(dāng)該通道打開時(shí)，熱爐氣通過(guò)該通道被吸入到冷卻室內(nèi)，然后經(jīng)過(guò)換熱器后被冷卻。上述第二閘閥用于切斷或打開爐內(nèi)與冷卻室的下端通道，當(dāng)該通道打開時(shí)，將冷卻后的爐氣通過(guò)該通道被通風(fēng)機(jī)吹入爐內(nèi)。上述旁路冷卻系統(tǒng)還包括設(shè)在爐內(nèi)與通風(fēng)機(jī)的出氣口端對(duì)接的進(jìn)氣筒9，具體的，在每臺(tái)通風(fēng)機(jī)的出氣口端對(duì)接一個(gè)進(jìn)氣筒，兩個(gè)進(jìn)氣筒分別設(shè)在爐內(nèi)兩側(cè)。進(jìn)氣筒由不銹鋼板焊接成型，進(jìn)氣筒內(nèi)形成進(jìn)氣通道。在進(jìn)氣筒上沿其長(zhǎng)度方向均布設(shè)有數(shù)個(gè)出氣口，在每個(gè)出氣口位置安裝有能調(diào)節(jié)出氣口開口大小的風(fēng)門板10。具體的，可在每個(gè)出氣口的兩側(cè)分別固定一塊擋塊11，兩擋塊與進(jìn)氣筒的外表面形成插槽，風(fēng)門板插裝在插槽內(nèi)，通過(guò)沿插槽上下移動(dòng)風(fēng)門板，來(lái)調(diào)節(jié)出氣口開口的大小。上述進(jìn)氣筒將冷卻后的爐氣通過(guò)數(shù)個(gè)出氣口均勻送入到爐內(nèi)，使進(jìn)入到爐內(nèi)的冷卻爐氣均勻吹拂爐料，保證了爐料表面冷卻速度均勻。所述冷卻室內(nèi)在換熱器的上方安裝有導(dǎo)流板12，所述導(dǎo)流板上均布有多個(gè)導(dǎo)流孔12-1。導(dǎo)流板的作用是把爐氣均勻分開，從而使?fàn)t氣均勻的通向下端的換熱器。上述導(dǎo)流孔可采用圓孔、方孔、多邊形孔等。在本實(shí)用新型中，所述導(dǎo)流孔優(yōu)選方孔，所述導(dǎo)流板由數(shù)個(gè)第一卡板12-2和數(shù)個(gè)第二卡板12-3垂直交叉焊接成型。[0024]上述連接換熱器的供排水系統(tǒng)包括與換熱器的進(jìn)水口和出水口分別連接的進(jìn)水管道13和出水管道14，所述進(jìn)水管道上安裝有截止閥15和壓力表16，所述出水管道上安裝有電磁閥17和鉬電阻18，在電磁閥的兩端并接有與出水管道連通的出水分管19，出水分管的直徑小于出水管道。比如出水管道采用4寸管，出水分管采用I寸管。供排水系統(tǒng)采用上述連接結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)冷卻水流量的自動(dòng)調(diào)整。具體的工作過(guò)程為:由鉬電阻采集回水溫度(回水溫度應(yīng)< 55°C)，然后傳送到PLC來(lái)控制出水管道上電磁閥開閉，實(shí)現(xiàn)水流的大小流量切換。當(dāng)回水溫度接近55°C時(shí)，電磁閥打開，采用大流量送水以置換熱量；當(dāng)水溫接近250C 30°C時(shí)，電磁閥關(guān)閉，用小流量維持冷卻即可。本實(shí)用新型的工作原理:當(dāng)進(jìn)入冷卻降溫工藝段時(shí)，啟動(dòng)第一氣缸和第二氣缸，來(lái)開啟第一閘閥和第二閘閥，然后開啟通風(fēng)機(jī)，通過(guò)冷卻室伸入爐內(nèi)的吸氣管道把爐內(nèi)熱爐氣吸進(jìn)冷卻室，熱爐氣經(jīng)過(guò)導(dǎo)流板均勻地通過(guò)熱交換器，經(jīng)過(guò)三道熱交換器的冷卻，冷卻后的爐內(nèi)氣體再由通風(fēng)機(jī)吹入爐內(nèi)風(fēng)道，再均勻地送入爐內(nèi)，如此反復(fù)循環(huán)將爐氣從450°C飛80°C度按工藝要求緩緩冷卻到要求溫度，整個(gè)工作過(guò)程由PLC可編程控制器自動(dòng)控制。綜上，本旁路冷卻系統(tǒng)采用冷卻水置換爐氣溫度達(dá)到緩冷目的，保證了產(chǎn)品不會(huì)因急冷而產(chǎn)生變形不均。風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)采用變頻控制，冷卻水的水溫度控制，冷卻水的流量控制等功能，使得爐內(nèi)冷卻速度實(shí)現(xiàn)可控、可調(diào)整，進(jìn)一步保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)在爐體外的冷卻室，冷卻室內(nèi)安裝有換熱器，換熱器連接供排水系統(tǒng)；冷卻室的上端至少設(shè)有一個(gè)與爐內(nèi)連通的吸氣管道，吸氣管道的進(jìn)氣口端設(shè)置有由第一氣缸驅(qū)動(dòng)的第一閘閥；冷卻室的下端兩側(cè)分別安裝有一臺(tái)通風(fēng)機(jī)，兩通風(fēng)機(jī)的吸氣口端均與冷卻室連接，出氣口端均與爐內(nèi)連通，在每個(gè)出氣口端均設(shè)置有由第二氣缸驅(qū)動(dòng)的第二閘閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述旁路冷卻系統(tǒng)還包括設(shè)在爐內(nèi)與通風(fēng)機(jī)的出氣口端對(duì)接的進(jìn)氣筒，在進(jìn)氣筒上沿其長(zhǎng)度方向均布設(shè)有數(shù)個(gè)出氣口，在每個(gè)出氣口位置安裝有能調(diào)節(jié)出氣口開口大小的風(fēng)門板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻室內(nèi)在換熱器的上方安裝有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板上均布有多個(gè)導(dǎo)流孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)流孔為方孔，所述導(dǎo)流板由多個(gè)第一卡板和多個(gè)第二卡板垂直交叉焊接成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述供排水系統(tǒng)包括與換熱器的進(jìn)水口和出水口分別連接的進(jìn)水管道和出水管道，所述進(jìn)水管道上安裝有截止閥和壓力表，所述出水管道上安裝有電磁閥和鉬電阻，在電磁閥的兩端并接有與出水管道連通的出水分管，出水分管的直徑小于出水管道直徑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于鋁材退火爐的旁路冷卻系統(tǒng)，其特點(diǎn)是包括設(shè)在爐體外的冷卻室，冷卻室內(nèi)安裝有換熱器，換熱器連接供排水系統(tǒng)；冷卻室的上端至少設(shè)有一個(gè)與爐內(nèi)連通的吸氣管道，吸氣管道的進(jìn)氣口端設(shè)置有由第一氣缸驅(qū)動(dòng)的第一閘閥；冷卻室的下端兩側(cè)分別安裝有一臺(tái)通風(fēng)機(jī)，兩通風(fēng)機(jī)的吸氣口端均與冷卻室連接，出氣口端均與爐內(nèi)連通，在每個(gè)出氣口端均設(shè)置有由第二氣缸驅(qū)動(dòng)的第二閘閥。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了爐內(nèi)氣體在爐內(nèi)和冷卻室內(nèi)的循環(huán)運(yùn)行，通過(guò)流過(guò)換熱器內(nèi)的冷卻水置換爐內(nèi)氣體溫度，實(shí)現(xiàn)了爐內(nèi)氣體的緩慢冷卻，從而保證了產(chǎn)品不會(huì)因急冷而產(chǎn)生變形不均，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)C22F1/04GK203034050SQ20132001657
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者崔士秀 申請(qǐng)人:天津市天驕機(jī)械設(shè)備制造有限公司