節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)及節(jié)能方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)，包括冷卻塔、蓄水池、離心泵、真空淬火爐、井式淬火爐、氮化爐和自吸泵，井式淬火爐的冷卻水入口和氮化爐的冷卻水入口各自與一一對(duì)應(yīng)的自吸泵的出口連接，多臺(tái)自吸泵的入口均與離心泵的出口連接；自吸泵的功率小于離心泵功率的五分之一。本發(fā)明還公開了一種節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能方法，當(dāng)真空淬火爐不工作時(shí)，關(guān)閉離心泵，同時(shí)開啟與處于工作狀態(tài)的井式淬火爐或/和氮化爐一一對(duì)應(yīng)的自吸泵；當(dāng)真空淬火爐工作時(shí)，開啟離心泵，同時(shí)關(guān)閉所有的自吸泵。本發(fā)明所述循環(huán)水系統(tǒng)將各高溫爐的冷卻水循環(huán)分支由傳統(tǒng)的串聯(lián)式總循環(huán)改為并聯(lián)式分循環(huán)，可分時(shí)改變循環(huán)水支路的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)能的目的。
【專利說明】節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)及節(jié)能方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱處理循環(huán)水系統(tǒng)，尤其涉及一種節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)及節(jié)能方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熱處理循環(huán)水系統(tǒng)是指專用于為熱處理設(shè)備進(jìn)行冷卻的水循環(huán)系統(tǒng)，通常以水泵為動(dòng)力，使冷卻水不間斷地經(jīng)過熱處理設(shè)備并形成循環(huán)，達(dá)到冷卻的目的。比如:模具車間下轄熱處理工段，負(fù)責(zé)模具工件淬火、回火及成品模具氮化兩項(xiàng)加工內(nèi)容。其工作過程中均需對(duì)工件高溫加熱，淬火設(shè)備爐膛溫度高達(dá)1150°C左右，氮化設(shè)備爐膛溫度達(dá)540°C左右。為保護(hù)設(shè)備爐膛燒損，需用循環(huán)水冷卻降溫。如圖1所示，該循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)水為一臺(tái)7.5KW的離心泵5，回水經(jīng)過3KW的冷卻風(fēng)機(jī)6冷卻后進(jìn)入冷卻塔7，再進(jìn)入蓄水池8，為離心泵5提供冷卻水源，離心泵5的出水口同時(shí)與真空淬火爐4、井式淬火爐1、第一氮化爐2和第二氮化爐3的冷卻水進(jìn)水端連接，只要有其中一臺(tái)高溫設(shè)備運(yùn)行，離心泵5就必須開啟。
[0003]隨著市場(chǎng)訂單的波動(dòng)變化，發(fā)生了任務(wù)多寡不均的現(xiàn)象，設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)作時(shí)，單位用電能耗控制合理；生產(chǎn)任務(wù)不足時(shí)，設(shè)備間歇運(yùn)作時(shí)電耗偏高，形成明顯的能源浪費(fèi)。電能浪費(fèi)不但關(guān)系企業(yè)的成本，而且影響整個(gè)社會(huì)的電能分配，增加了社會(huì)負(fù)擔(dān)，故節(jié)能問題成為熱處理循環(huán)水系統(tǒng)亟待解決的一個(gè)重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)及節(jié)能方法。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
本發(fā)明所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)包括冷卻塔、蓄水池、離心泵、真空淬火爐、井式淬火爐和氮化爐，所述冷卻塔的出口依次與所述蓄水池和所述離心泵連接，所述離心泵的出口分別與所述真空淬火爐的冷卻水入口、所述井式淬火爐的冷卻水入口和所述氮化爐的冷卻水入口相通連接；所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)還包括多個(gè)自吸泵，所述井式淬火爐的冷卻水入口和所述氮化爐的冷卻水入口各自與一一對(duì)應(yīng)的所述自吸泵的出口連接，多臺(tái)所述自吸泵的入口均與所述離心泵的出口連接，所述真空淬火爐的冷卻水入口與所述離心泵的出口之間串聯(lián)連接有閥門，所述井式淬火爐的冷卻水出口和所述氮化爐的冷卻水出口均與所述蓄水池的入口連接，所述真空淬火爐的冷卻水出口與所述冷卻塔的入口連接，所述真空淬火爐的冷卻水出口與所述冷卻塔的入口之間的水管上安裝有冷卻風(fēng)機(jī)；所述自吸泵的功率小于所述離心泵功率的五分之一。
[0006]由于真空淬火爐與其它高溫設(shè)備相比，其溫度高出很多，所以本發(fā)明將真空淬火爐的冷卻水循環(huán)支路與其它高溫設(shè)備的冷卻水循環(huán)支路分開，從而能夠?qū)崿F(xiàn)分時(shí)分支路控制。上述結(jié)構(gòu)中，離心泵關(guān)閉時(shí)為一個(gè)通路，只是不提供動(dòng)力，在自吸泵運(yùn)行時(shí)，蓄水池內(nèi)的冷卻水能夠通過離心泵進(jìn)入自吸泵，從而形成支路水循環(huán)；如果離心泵為自帶閥門的水泵，即關(guān)閉時(shí)處于斷路狀態(tài)，水不能流通，則應(yīng)該在所有的自吸泵與蓄水池之間另接一條水管，以避免離心泵關(guān)閉時(shí)對(duì)自吸泵所在支路的影響。
[0007]具體地，所述自吸泵的功率為所述離心泵功率的十分之一。在滿足冷卻需求的同時(shí)盡可能 節(jié)約電能。
[0008]具體地，所述氮化爐為兩個(gè)，所述自吸泵為三個(gè)。
[0009]本發(fā)明所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)采用的節(jié)能方法為:當(dāng)所述真空淬火爐不工作時(shí)，關(guān)閉所述離心泵、所述閥門和所述冷卻風(fēng)機(jī)，同時(shí)開啟與處于工作狀態(tài)的所述井式淬火爐或/和所述氮化爐一一對(duì)應(yīng)的所述自吸泵；當(dāng)所述真空淬火爐工作時(shí)，開啟所述離心泵、所述閥門和所述冷卻風(fēng)機(jī)，同時(shí)關(guān)閉所有的所述自吸泵。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明所述循環(huán)水系統(tǒng)將各高溫爐的冷卻水循環(huán)分支由傳統(tǒng)的串聯(lián)式總循環(huán)改為并聯(lián)式分循環(huán)，從而可以采用本發(fā)明所述節(jié)能方法分時(shí)控制各循環(huán)水支路的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)能的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是傳統(tǒng)熱處理循環(huán)水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體描述:
如圖2所示，本發(fā)明所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)包括冷卻塔7、蓄水池8、離心泵5、真空淬火爐4、井式淬火爐1、第一氮化爐2、第二氮化爐3、三個(gè)自吸泵9和閥門10，冷卻塔7的出口依次與蓄水池8和離心泵5連接，井式淬火爐I的冷卻水入口、第一氮化爐2的冷卻水入口和第二氮化爐3的冷卻水入口各自與——對(duì)應(yīng)的自吸泵9的出口連接，三臺(tái)自吸泵9的入口均與離心泵5的出口連接，真空淬火爐4的冷卻水入口與離心泵5的出口之間串聯(lián)連接有閥門10，井式淬火爐I的冷卻水出口、第一氮化爐2的冷卻水出口和第二氮化爐3的冷卻水出口均與蓄水池8的入口連接，真空淬火爐4的冷卻水出口與冷卻塔7的入口連接，真空淬火爐4的冷卻水出口與冷卻塔7的入口之間的水管上安裝有冷卻風(fēng)機(jī)6 ；自吸泵9的功率為離心泵5功率的十分之一。
[0013]本發(fā)明所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)采用的節(jié)能方法為:當(dāng)真空淬火爐4不工作時(shí)，關(guān)閉所述離心泵5、閥門10和冷卻風(fēng)機(jī)6，同時(shí)開啟與處于工作狀態(tài)的井式淬火爐I或/和第一氮化爐2、第二氮化爐3 —一對(duì)應(yīng)的自吸泵9 ;當(dāng)真空淬火爐4工作時(shí)，開啟離心泵
5、閥門10和冷卻風(fēng)機(jī)6，同時(shí)關(guān)閉所有的自吸泵9。
[0014]以具體的模具車間下轄熱處理工段為例，離心泵5的功率為7.5KW，冷卻風(fēng)機(jī)6的功率為3KW，自吸泵9的功率為0.75KW，某個(gè)時(shí)段的具體運(yùn)行情況如下:
第一氮化爐2、第二氮化爐3 —個(gè)月中20天左右為同時(shí)工作，有10天左右僅開其中一臺(tái)。單爐工作需24小時(shí)不間斷冷卻。真空淬火爐4每月開23天(I爐/天)左右，開爐工作中需冷卻10小時(shí)，時(shí)間段由早至晚不固定，因此離心泵5需要24小時(shí)不間斷工作。冷卻風(fēng)機(jī)6與真空淬火爐4同步運(yùn)行，每次工作時(shí)間至少10小時(shí)左右。[0015]如圖1和圖2所示，在上述運(yùn)行方式情況下:傳統(tǒng)熱處理循環(huán)水系統(tǒng)和本發(fā)明所述節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)相比較的情況如下表所示:
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)，包括冷卻塔、蓄水池、離心泵、真空淬火爐、井式淬火爐和氮化爐，所述冷卻塔的出口依次與所述蓄水池和所述離心泵連接，所述離心泵的出口分別與所述真空淬火爐的冷卻水入口、所述井式淬火爐的冷卻水入口和所述氮化爐的冷卻水入口相通連接；其特征在于:還包括多個(gè)自吸泵，所述井式淬火爐的冷卻水入口和所述氮化爐的冷卻水入口各自與一一對(duì)應(yīng)的所述自吸泵的出口連接，多臺(tái)所述自吸泵的入口均與所述離心泵的出口連接，所述真空淬火爐的冷卻水入口與所述離心泵的出口之間串聯(lián)連接有閥門，所述井式淬火爐的冷卻水出口和所述氮化爐的冷卻水出口均與所述蓄水池的入口連接，所述真空淬火爐的冷卻水出口與所述冷卻塔的入口連接，所述真空淬火爐的冷卻水出口與所述冷卻塔的入口之間的水管上安裝有冷卻風(fēng)機(jī)；所述自吸泵的功率小于所述離心泵功率的五分之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于:所述自吸泵的功率為所述離心泵功率的十分之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于:所述氮化爐為兩個(gè)，所述自吸泵為三個(gè)。
4.一種如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型熱處理循環(huán)水系統(tǒng)采用的節(jié)能方法，其特征在于:當(dāng)所述真空淬火爐不工作時(shí)，關(guān)閉所述離心泵、所述閥門和所述冷卻風(fēng)機(jī)，同時(shí)開啟與處于工作狀態(tài)的所述井式淬火爐或/和所述氮化爐一一對(duì)應(yīng)的所述自吸泵；當(dāng)所述真空淬火爐工作時(shí)，開啟所述離心泵、所述閥門和所述冷卻風(fēng)機(jī)，同時(shí)關(guān)閉所有的所述自吸泵。
【文檔編號(hào)】C21D1/00GK103667606SQ201310672231
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】劉冬碩, 陸剛 申請(qǐng)人:興發(fā)鋁業(yè)（成都）有限公司