一种金属退火炉余热回收设备及其回收方法与流程

1.本发明涉及退火炉余热回收技术领域，具体为一种金属退火炉余热回收设备及其回收方法。


背景技术：

2.金属退火炉是现有金属工件加工的常用构件，其通过退火工艺的设置，能够极大的增强金属工件的整体稳定性和使用强度，有效降低金属使用过程中因自身疲劳导致的损坏，退火炉的使用，需要设置大量的热能供给组件，进行金属工件退火加工时的热能补充。
3.然而现有的金属退火炉在使用时存在以下问题：在使用时会造成大量的热能浪费，导致热能在其工作区域环境内逸散，导致退火炉所处的工作环境温度过高，影响工人对金属工件的辅助退火操作，安全隐患大，并且其逸散的温度，直接将热能逸散至空气中，导致热能供给组件的产能造成大量的浪费，不利于能源的回收利用，其使用成本增大。
4.针对上述问题，急需在原有金属退火炉的基础上进行创新设计。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种金属退火炉余热回收设备及其回收方法，以解决上述背景技术提出现有的金属退火炉，在使用时会造成大量的热能浪费，导致热能在其工作区域环境内逸散，导致退火炉所处的工作环境温度过高，影响退火操作的进行，不利于能源回收利用的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属退火炉余热回收设备，包括：炉基坑，其内部中间位置固定安装有退火炉本体，且炉基坑的顶部出口边侧设置有移动导轨，并且移动导轨上滑动安装有顶盖，而且顶盖上设置有锁具；还包括：环形水腔，其固定于所述炉基坑的内侧壁上，且环形水腔的顶部贯通连接有进水阀；竖向水腔，固定于所述退火炉本体的外壁上，且竖向水腔的底部设置有排污阀，竖向水腔与环形水腔之间连通有进水管，并且竖向水腔的顶部连通有连通管，竖向水腔内设置有水位限位构件；排气管，其一端贯通连接于连通管上，另一端贯穿安装于回能设备上，且回能设备位于炉基坑外部，并且排气管位于回能设备内部的中段活动安装有涡轮筒，回能设备内还固定有磁生电组件，而且磁生电组件中贯穿安装有切割杆，切割杆的外壁与涡轮筒外壁之间设置有转动履带组件。
7.采用上述技术方案，进行热能的释放，并且对热能进行转换回收再利用，有效避免能源的浪费。
8.优选的，所述竖向水腔在环形水腔上等间距均匀设置，且竖向水腔的竖向中心轴
线与环形水腔的竖向中轴之间平行分布，并且相邻的竖向水腔底部之间贯通设置。
9.采用上述技术方案，便于竖向水腔之间的液体流通导向，使得全部的竖向水腔内水位共面。
10.优选的，所述竖向水腔的顶部与连通管之间内部贯通，且连通管呈环形结构设置，并且连通管与环形水腔的竖向同轴分布。
11.采用上述技术方案，便于竖向水腔内部蒸汽的排放导出。
12.优选的，所述涡轮筒的直径大于排气管的横截面内径，且涡轮筒和排气管构成密封轴承安装的响度旋转结构，并且排气管与切割杆平行设置，切割杆切割磁生电组件内部磁场，而且切割杆与可充电源电气连接。
13.采用上述技术方案，通过蒸汽的排放，带走热能，并进行热能的转换回收再利用。
14.优选的，所述竖向水腔内部的水位限位构件设置有两种类型，且竖向水腔内部的第一类水位限位构件由导向支架、第一浮板、外置腔、转动轮、收卷绳、外置腔、液封转板、传动齿轮、降速齿轮和链带组件部件组成；所述导向支架固定安装于与进水管连通的竖向水腔内部中间位置，且导向支架的外侧活动安装有第一浮板，并且进水管的底部外壁上固定有外置腔，而且外置腔内转动安装有转动轮，转动连接处设置有弹性件，同时转动轮与第一浮板的中部之间安装有收卷绳；所述外置腔固定于进水管的外壁上，且外置腔的内部转动安装有液封转板，并且液封转板的中轴末端固定有传动齿轮，而且传动齿轮与降速齿轮啮合，降速齿轮转动安装于外置腔外壁，同时降速齿轮的中轴与转动轮的中轴之间安装有链带组件。
15.采用上述技术方案，控制竖向水腔内部的水位，进行竖向水腔内部蓄留水的补充，使得蒸汽持续排出。
16.优选的，所述导向支架的外壁设置有竖向贯通的滑槽，且导向支架与第一浮板的中部构成贯穿的滑动升降结构，并且所述液封转板与进水管构成相对旋转结构，而且液封转板的直径等于进水管的内径。
17.采用上述技术方案，通过液封转板的转动控制，限制竖向水腔内部水位，防止其水位过高而溢出。
18.优选的，所述竖向水腔内部的第二类水位限位构件由安装支架、竖向推动件、第二浮板、液封筒、下推支架、阻尼橡胶圈和第三浮板部件组成；所述安装支架固定于与进水管连通的竖向水腔的内壁，且安装支架的中部贯穿安装有竖向推动件，竖向推动件上端固定有第二浮板，并且竖向推动件的下端与安装支架之间的竖向水腔活动安装有液封筒，液封筒的底部内壁及外侧分别固定有下推支架和阻尼橡胶圈，同时安装支架下方的竖向推动件外壁上贯穿安装有第三浮板，第三浮板与安装支架之间设置有弹性件。
19.采用上述技术方案，控制竖向水腔内部水位，并且只有当竖向水腔内部水位过低时，才会导入外界水，防止水过早导入，影响竖向水腔内部水的蒸发效率。
20.优选的，所述竖向推动件设置为倒置的“t”字型结构，且竖向推动件与液封筒和竖向水腔竖向同轴分布，并且液封筒和阻尼橡胶圈的组成外壁等于竖向水腔的内壁贴合，而且竖向推动件与安装支架构成贯穿的相对升降结构。
21.采用上述技术方案，利用液封筒的升降，控制竖向水腔和进水管贯通连接处的密
封和敞开状态。
22.本发明还提供了一种金属退火炉余热的回收方法，其具体的使用步骤如下：s1:首先通过进水阀将冷水注入环形水腔内，环形水腔内部水在退火炉本体工作时被炉基坑内部蓄留的热能预加热，使其水导向竖向水腔内部时，不会因水温过冷造成竖向水腔的损坏；s2:其次竖向水腔内部的存放水，在退火炉本体工作使得炉基坑所处环境温度升高时，竖向水腔内部的水杯蒸发并通过排气管排放，通过蒸汽作用带走大量的热能，使得炉基坑内部温度降低，防止线缆等构件的热损，同时蒸汽在排放时还会产生动能作用；s3:在上述蒸汽通过排气管排放时，其动能推动排气管内部的涡轮筒发生持续旋转，其转动作用通过转动履带组件带动切割杆切割磁生电组件内部磁场，产生电能，并将电能存储至外接的可充电源内，对退火炉的余热热能进行转换收集利用；s4: 竖向水腔内部水在蒸发时，其内部水位限位构件进行水流的补充，并控制水位，第一类水位限位构件在水蒸发导致水位降低时，使得第一浮板因失去浮力上推而下降，在下降过程中使得因弹性件复位导致转动轮转动并使收卷绳收卷，该过程中转动轮通过链带组件带动降速齿轮和传动齿轮啮合，使得液封转板转动，敞开进水管内部，进水管内部水导入竖向水腔内补充；s5:而第二类水位限位构件在水蒸发导致水位降低时，使得第二浮板先下降至最低点后，不再对液封筒向上推动限位，只有当水位过低导致第三浮板下降通过其安装的弹性件推动液封筒向下移动，导致液封筒不再对进水管与竖向水腔连通口分布，进行竖向水腔内部水位补充，该构件使用，能够使竖向水腔只有内部水位过低，才会进行水流补充，防止进水管内部水过早流入竖向水腔内，影响蒸发效率。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该金属退火炉余热回收设备及其回收方法，能够对金属退火炉所处环境的热能进行排放，避免其所处环境温度过高，并且对其工作产生的余热进行回收转换利用，有效降低能源的逸散浪费，其具体的方法如下：1、只需要通过竖向水腔及连通管和排气管的设置，使得退火炉在工作产生过量余热时，其热能直接加热竖向水腔内部的存放水，使得水因余热加热并蒸发，其蒸发的水蒸汽通过排气管排出，利用蒸汽作用带走退火炉所处环境的工作热能，并且蒸汽排放时的动能还会推动回能设备内的涡轮筒进行旋转运动，其转动作用利用转动履带组件带动磁生电组件上的切割杆持续旋转，从而使得切割杆持续的切割磁场的磁感线，产生电流并将电能保存至外界的蓄电电源中利用，实现余热的转换利用；2、在竖向水腔内部的水蒸发过程中，其水位降低推动竖向水腔内部的水位限位构件启动，保障竖向水腔内部水位恒定，高效的利用余热降低其逸散浪费，并且还能防止竖向水腔内部水位过高而溢出，第一类的水位限位构件的使用，在竖向水腔内部水位降低时，其内第一浮板下降运动，其下降运动使其不再进行收卷绳的限制，造成收卷绳在转动轮安装处的弹性件作用下复位旋转，转动轮的转动结构通过链带组件带动降速齿轮和传动齿轮相互啮合，导致液封转板与进水管相对旋转，控制进水管的内部敞开，达到竖向水腔内部水流的补充，而第二类的水位限位构件的使用，在竖向水腔内部水位降低时，其第二浮板和第三浮板分阶段向下移动，只有当水位过低时，第三浮板才能够下降并推动液封筒下移，使得进水管和竖向水腔的连通处敞开，进行竖向水腔内部水位补充，防止竖向水腔内部水位补充
过快，造车冷热水的混合导致温度降低，影响其蒸发效率。
附图说明
24.图1为本发明正面结构示意图；图2为本发明侧面结构示意图；图3为本发明回能设备内部结构示意图；图4为本发明涡轮筒结构示意图；图5为本发明实施例一结构示意图；图6为本发明收卷绳安装结构示意图；图7为本发明降速齿轮和传动齿轮啮合传动结构示意图；图8为本发明实施例二结构示意图；图9为本发明液封筒俯视结构示意图。
25.图中：1、炉基坑；2、环形水腔；3、退火炉本体；4、进水阀；5、移动导轨；6、顶盖；7、竖向水腔；701、导向支架；702、第一浮板；703、外置腔；704、转动轮；705、收卷绳；706、外置腔；707、液封转板；708、传动齿轮；709、降速齿轮；710、链带组件；711、安装支架；712、竖向推动件；713、第二浮板；714、液封筒；715、下推支架；716、阻尼橡胶圈；717、第三浮板；8、排污阀；9、进水管；10、连通管；11、排气管；12、回能设备；13、涡轮筒；14、磁生电组件；15、切割杆；16、转动履带组件。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种金属退火炉余热回收设备，包括：炉基坑1，其内部中间位置固定安装有退火炉本体3，且炉基坑1的顶部出口边侧设置有移动导轨5，并且移动导轨5上滑动安装有顶盖6，而且顶盖6上设置有锁具；如图1-4所示的该技术方案，还包括：环形水腔2，其固定于炉基坑1的内侧壁上，且环形水腔2的顶部贯通连接有进水阀4，便于水流补充，进行环形水腔2内部水流的补充；竖向水腔7，固定于退火炉本体3的外壁上，且竖向水腔7的底部设置有排污阀8，竖向水腔7与环形水腔2之间连通有进水管9，并且竖向水腔7的顶部连通有连通管10，竖向水腔7内设置有水位限位构件，竖向水腔7在环形水腔2上等间距均匀设置，且竖向水腔7的竖向中心轴线与环形水腔2的竖向中轴之间平行分布，并且相邻的竖向水腔7底部之间贯通设置，竖向水腔7的顶部与连通管10之间内部贯通，且连通管10呈环形结构设置，并且连通管10与环形水腔2的竖向同轴分布，利用竖向水腔7进行退火炉本体3使用的余热回收利用；如图5-7所示的该技术方案，竖向水腔7内部的水位限位构件设置有两种类型，且竖向水腔7内部的第一类水位限位构件由导向支架701、第一浮板702、外置腔703、转动轮704、收卷绳705、外置腔706、液封转板707、传动齿轮708、降速齿轮709和链带组件710部件
组成；导向支架701固定安装于与进水管9连通的竖向水腔7内部中间位置，且导向支架701的外侧活动安装有第一浮板702，并且进水管9的底部外壁上固定有外置腔703，而且外置腔703内转动安装有转动轮704，转动连接处设置有弹性件，同时转动轮704与第一浮板702的中部之间安装有收卷绳705；外置腔706固定于进水管9的外壁上，且外置腔706的内部转动安装有液封转板707，并且液封转板707的中轴末端固定有传动齿轮708，而且传动齿轮708与降速齿轮709啮合，降速齿轮709转动安装于外置腔706外壁，同时降速齿轮709的中轴与转动轮704的中轴之间安装有链带组件710；导向支架701的外壁设置有竖向贯通的滑槽，且导向支架701与第一浮板702的中部构成贯穿的滑动升降结构，并且液封转板707与进水管9构成相对旋转结构，而且液封转板707的直径等于进水管9的内径，利用水的浮力作用，在水位降低时，进行竖向水腔7内部水位补充，并防止其水位过高造成水的溢出浪费；如图3-4所示的该技术方案，排气管11，其一端贯通连接于连通管10上，另一端贯穿安装于回能设备12上，且回能设备12位于炉基坑1外部，并且排气管11位于回能设备12内部的中段活动安装有涡轮筒13，回能设备12内还固定有磁生电组件14，而且磁生电组件14中贯穿安装有切割杆15，切割杆15的外壁与涡轮筒13外壁之间设置有转动履带组件16；涡轮筒13的直径大于排气管11的横截面内径，且涡轮筒13和排气管11构成密封轴承安装的响度旋转结构，并且排气管11与切割杆15平行设置，切割杆15切割磁生电组件14内部磁场，而且切割杆15与可充电源电气连接，利用蒸汽作用，带走热能降低退火炉工作环境的温度，并且进行热能的转化利用，回收余热。
28.实施例二请参阅图1-4和图8-9，本发明提供一种技术方案：一种金属退火炉余热回收设备，包括：如图1-4所示的该技术方案，炉基坑1，其内部中间位置固定安装有退火炉本体3，且炉基坑1的顶部出口边侧设置有移动导轨5，并且移动导轨5上滑动安装有顶盖6，而且顶盖6上设置有锁具；还包括：环形水腔2，其固定于炉基坑1的内侧壁上，且环形水腔2的顶部贯通连接有进水阀4，便于水流补充，进行环形水腔2内部水流的补充；如图1和图8-9所示的技术方案，竖向水腔7，固定于退火炉本体3的外壁上，且竖向水腔7的底部设置有排污阀8，竖向水腔7与环形水腔2之间连通有进水管9，并且竖向水腔7的顶部连通有连通管10，竖向水腔7内设置有水位限位构件，竖向水腔7在环形水腔2上等间距均匀设置，且竖向水腔7的竖向中心轴线与环形水腔2的竖向中轴之间平行分布，并且相邻的竖向水腔7底部之间贯通设置，竖向水腔7的顶部与连通管10之间内部贯通，且连通管10呈环形结构设置，并且连通管10与环形水腔2的竖向同轴分布，利用竖向水腔7进行退火炉本体3使用的余热回收利用；竖向水腔7内部的第二类水位限位构件由安装支架711、竖向推动件712、第二浮板713、液封筒714、下推支架715、阻尼橡胶圈716和第三浮板717部件组成；安装支架711固定于与进水管9连通的竖向水腔7的内壁，且安装支架711的中部贯穿安装有竖向推动件712，竖向推动件712上端固定有第二浮板713，并且竖向推动件712的下端与安装支架711之间的竖向水腔7活动安装有液封筒714，液封筒714的底部内壁及外侧分别固定有下推支架715和阻尼橡胶圈716，同时安装支架711下方的竖向推动件712外壁上贯穿安装有第三浮板717，
第三浮板717与安装支架711之间设置有弹性件；竖向推动件712设置为倒置的“t”字型结构，且竖向推动件712与液封筒714和竖向水腔7竖向同轴分布，并且液封筒714和阻尼橡胶圈716的组成外壁等于竖向水腔7的内壁贴合，而且竖向推动件712与安装支架711构成贯穿的相对升降结构，上述结构使用，只有当竖向水腔7内部水位过低时，才有进行其内水位的补充，防止其在水位刚降低时只有补充外界水，造成水流直接的混合，影响其蒸发的效率；如图1-4所示的该技术方案，排气管11，其一端贯通连接于连通管10上，另一端贯穿安装于回能设备12上，且回能设备12位于炉基坑1外部，并且排气管11位于回能设备12内部的中段活动安装有涡轮筒13，回能设备12内还固定有磁生电组件14，而且磁生电组件14中贯穿安装有切割杆15，切割杆15的外壁与涡轮筒13外壁之间设置有转动履带组件16；涡轮筒13的直径大于排气管11的横截面内径，且涡轮筒13和排气管11构成密封轴承安装的响度旋转结构，并且排气管11与切割杆15平行设置，切割杆15切割磁生电组件14内部磁场，而且切割杆15与可充电源电气连接，利用蒸汽作用，带走热能降低退火炉工作环境的温度，并且进行热能的转化利用，回收余热。
29.实施例三参阅图1-9，本发明还提供了一种技术方案：一种金属退火炉余热回收设备的回收方法，其包括以下步骤：s1:首先通过进水阀4将冷水注入环形水腔2内，环形水腔2内部水在退火炉本体3工作时被炉基坑1内部蓄留的热能预加热，使其水导向竖向水腔7内部时，不会因水温过冷造成竖向水腔7的损坏；s2:其次竖向水腔7内部的存放水，在退火炉本体3工作使得炉基坑1所处环境温度升高时，竖向水腔7内部的水杯蒸发并通过排气管11排放，通过蒸汽作用带走大量的热能，使得炉基坑1内部温度降低，防止线缆等构件的热损，同时蒸汽在排放时还会产生动能作用；s3:在上述蒸汽通过排气管11排放时，其动能推动排气管11内部的涡轮筒13发生持续旋转，其转动作用通过转动履带组件16带动切割杆15切割磁生电组件14内部磁场，产生电能，并将电能存储至外接的可充电源内，对退火炉的余热热能进行转换收集利用；s4: 竖向水腔7内部水在蒸发时，其内部水位限位构件进行水流的补充，并控制水位，第一类水位限位构件在水蒸发导致水位降低时，使得第一浮板702因失去浮力上推而下降，在下降过程中使得因弹性件复位导致转动轮704转动并使收卷绳705收卷，该过程中转动轮704通过链带组件710带动降速齿轮709和传动齿轮708啮合，使得液封转板707转动，敞开进水管9内部，进水管9内部水导入竖向水腔7内补充；s5:而第二类水位限位构件在水蒸发导致水位降低时，使得第二浮板713先下降至最低点后，不再对液封筒714向上推动限位，只有当水位过低导致第三浮板717下降通过其安装的弹性件推动液封筒714向下移动，导致液封筒714不再对进水管9与竖向水腔7连通口分布，进行竖向水腔7内部水位补充，该构件使用，能够使竖向水腔7只有内部水位过低，才会进行水流补充，防止进水管9内部水过早流入竖向水腔7内，影响蒸发效率。
30.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本
发明的保护范围之内。