專利名稱:回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及鋁錠鑄造機,具體為一種回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機。
背景技術:
鋁液澆鑄時溫度很高,電解鋁廠的澆鑄溫度一般在820°C左右,目前通常采用直接水冷卻降溫的方式,使鋁液澆鑄成型的鋁錠溫度降低到200°C以下,而鋁液所含熱能很高, 其相變潛熱達388 kj/kg。而在鑄造過程中單純地為了凝固成型直接進行降溫,使得鉛液澆鑄成型過程中的大量熱能損失與被浪費掉,造成鋁液澆鑄過程中熱能利用率低的主要原因之一。同時,還需要設置一套循環(huán)冷卻水系統(tǒng)來進行配套運行,更進一步地消耗了能源,從而對環(huán)境溫度影響也很大,也是造成溫室效應的原因之一。
發(fā)明內容
本發(fā)明為了解決現有鋁錠鑄造機澆鑄過程中熱能利用率低且能源浪費嚴重的問題,提供了一種回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機。本發(fā)明是采用如下技術方案實現的回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,包括鋁錠澆注模傳動機構,還包括供蒸汽管道系統(tǒng)、自來水軟化設備、以及設置在鋁錠澆注模傳動機構周圍的蒸汽發(fā)生器;其中,自來水軟化設備與蒸汽發(fā)生器相連,蒸汽發(fā)生器與供蒸汽管道系統(tǒng)相連。作業(yè)時,自來水經自來水軟化設備軟化后向蒸汽發(fā)生器供水,蒸汽發(fā)生器的吸熱部件吸收鋁液相變過程中的熱能,進行鋁液凝固的顯熱回收,產生蒸汽,供生產線或其他用熱單位的需求,不需增設循環(huán)冷卻水系統(tǒng),克服了現有鋁錠鑄造機澆鑄過程熱能利用率低且能源浪費嚴重的問題。自來水軟化設備與蒸汽發(fā)生器之間設有與兩者連接且與鋁錠澆注模傳動機構的澆注模具接觸的蒸汽發(fā)生器補充水預熱器,蒸汽發(fā)生器補充水預熱器將軟化后的水預熱, 保證了蒸汽發(fā)生器的供水質量。蒸汽發(fā)生器的數量至少為兩個,且蒸汽發(fā)生器的吸熱部件為輻射式吸熱部件和接觸式吸熱部件,輻射式吸熱部件位于鋁錠澆注模傳動機構的澆注模具的上表面,接觸式吸熱部件位于鋁錠澆注模傳動機構的澆注模具的下表面。在澆注模具的上、下表面分別設置輻射式、接觸式吸熱部件,不僅能高效的凝固冷卻鋁液澆鑄過程中的鋁錠,而且最大限度地回收鋁液澆鑄過程中釋放的熱能。蒸汽發(fā)生器的吸熱部件為熱管或熱泵,且蒸汽發(fā)生器采用并聯或串聯連接,采用熱管或熱泵作為吸熱部件,有利于調節(jié)蒸汽發(fā)生器的位置,同時蒸汽發(fā)生器并聯時,蒸汽發(fā)生器內部的介質不斷地進行熱交換,使相變熱能轉化為飽和蒸汽,供用熱單位使用;蒸汽發(fā)生器串聯時,將高溫采熱區(qū)域根據溫度值進行高、低溫度區(qū)間的劃分后,從而將余熱回收所得的飽和蒸汽,提升為過熱蒸汽供高加熱工位場所單位使用。本發(fā)明結構設計合理可靠,不僅能安全高效地進行鋁液成型澆鑄,還能最大限度地回收鋁液澆注時的相變熱能和部分顯熱的熱能量,為生產線所需熱能進行供應與使用或可以民用于生活用熱,從而提高鋁液鑄造的熱能量利用率,同時省去了循環(huán)水冷卻系統(tǒng),能耗降低,具有結構簡單、操作方便且成本低的優(yōu)點。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖2為圖1中蒸汽發(fā)生器串聯的連接示意圖; 圖3為圖1中蒸汽發(fā)生器并聯的連接示意圖。圖中1-鋁錠澆注模傳動機構,2-供蒸汽管道系統(tǒng),3-自來水軟化設備,4-蒸汽發(fā)生器,5-蒸汽發(fā)生器補充水預熱器。
具體實施例方式回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,包括鋁錠澆注模傳動機構1,還包括供蒸汽管道系統(tǒng)2、自來水軟化設備3、以及設置在鋁錠澆注模傳動機構1周圍的蒸汽發(fā)生器4 ;其中, 自來水軟化設備3與蒸汽發(fā)生器4相連,蒸汽發(fā)生器4與供蒸汽管道系統(tǒng)2相連。自來水軟化設備3與蒸汽發(fā)生器4之間設有與兩者連接且與鋁錠澆注模傳動機構1的澆注模具接觸的蒸汽發(fā)生器補充水預熱器5 ;蒸汽發(fā)生器4的數量至少為兩個,且蒸汽發(fā)生器4的吸熱部件為輻射式吸熱部件和接觸式吸熱部件,輻射式吸熱部件位于鋁錠澆注模傳動機構1的澆注模具的上表面,接觸式吸熱部件位于鋁錠澆注模傳動機構1的澆注模具的下表面;蒸汽發(fā)生器4的吸熱部件為熱管或熱泵,且蒸汽發(fā)生器4采用并聯或串聯連接。
權利要求
1.一種回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,包括鋁錠澆注模傳動機構(1),其特征在于 還包括供蒸汽管道系統(tǒng)(2)、自來水軟化設備(3)、以及設置在鋁錠澆注模傳動機構(1)周圍的蒸汽發(fā)生器(4);其中,自來水軟化設備(3)與蒸汽發(fā)生器(4)相連,蒸汽發(fā)生器(4)與供蒸汽管道系統(tǒng)(2)相連。
2.根據權利要求1所述的回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,其特征在于自來水軟化設備(3)與蒸汽發(fā)生器(4)之間設有與兩者連接且與鋁錠澆注模傳動機構(1)的澆注模具接觸的蒸汽發(fā)生器補充水預熱器(5)。
3.根據權利要求1或2所述的回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,其特征在于蒸汽發(fā)生器(4)的數量至少為兩個,且蒸汽發(fā)生器(4)的吸熱部件為輻射式吸熱部件和接觸式吸熱部件,輻射式吸熱部件位于鋁錠澆注模傳動機構(1)的澆注模具的上表面,接觸式吸熱部件位于鋁錠澆注模傳動機構(1)的澆注模具的下表面。
4.根據權利要求3所述的回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,其特征在于蒸汽發(fā)生器 (4)的吸熱部件為熱管或熱泵,且蒸汽發(fā)生器(4)采用并聯或串聯連接。
全文摘要
本發(fā)明具體為一種回收利用相變熱能的鋁錠鑄造機,解決了現有鋁錠鑄造機澆鑄過程中熱能利用率低且能源浪費嚴重的問題?;厥绽孟嘧儫崮艿匿X錠鑄造機,包括鋁錠澆注模傳動機構,還包括供蒸汽管道系統(tǒng)、自來水軟化設備、以及設置在鋁錠澆注模傳動機構周圍的蒸汽發(fā)生器;其中,自來水軟化設備與蒸汽發(fā)生器相連,蒸汽發(fā)生器與供蒸汽管道系統(tǒng)相連。本發(fā)明結構設計合理可靠,不僅能安全高效地進行鋁液成型澆鑄,還能最大限度地回收鋁液澆注時的相變熱能和部分顯熱的熱能量,為生產線所需熱能進行供應與使用,從而提高鋁液鑄造的熱能量利用率,同時省去了循環(huán)水冷卻系統(tǒng),能耗降低,具有結構簡單、操作方便且成本低的優(yōu)點。
文檔編號B22D9/00GK102228962SQ20111016893
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權日2011年6月22日
發(fā)明者朱秋鋒, 湯海威, 王允臣, 王驪, 蘇繼勇, 賈柏林 申請人:運城市關鋁設備材料有限公司