專利名稱：余熱鹽水分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱處理鹽浴淬火及鹽清洗工藝中將清洗液中鹽與水分離并回收的制備裝置，具體是一種余熱鹽水分離裝置。
背景技術(shù)：
目前，淬火冷卻介質(zhì)有水、油、鹽三種，鹽淬火工藝以其溫度均勻，工件變形小等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于熱處理中。但鹽浴淬火后，工件表面會(huì)帶出殘鹽，這些殘鹽經(jīng)清洗后，會(huì)產(chǎn)生大量含鹽廢水，這類物質(zhì)會(huì)造成環(huán)境污染甚至危及人生安全，不能直接排放。所以對(duì)含鹽廢水進(jìn)行回收處理，實(shí)現(xiàn)鹽和水的循環(huán)再利用是非常必要的。目前工業(yè)上實(shí)現(xiàn)鹽水分離的設(shè)備是鹽蒸發(fā)器。傳統(tǒng)的鹽蒸發(fā)器采用加熱蒸餾法，鹽水在蒸發(fā)盤中流動(dòng)，通過(guò)電加熱使水蒸發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)鹽、水分離。以35L/H的蒸發(fā)器計(jì)算，功率為45KW，一天M小時(shí)的電能消耗約為 360KW。同時(shí)，工件在淬火時(shí)從加熱爐中帶出大量的熱量，鹽液的溫度在淬火后會(huì)出現(xiàn)一定的上漲，為保證鹽液溫度的穩(wěn)定，必須將其冷卻，常用的工藝是用風(fēng)機(jī)將冷空氣打入布置在鹽液中的冷卻管中，將鹽液的熱量置換掉。這部分的能量損失也是巨大的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決傳統(tǒng)鹽蒸發(fā)器存在的能耗高且浪費(fèi)熱量的問(wèn)題，而提供一種高效、節(jié)能、環(huán)保的余熱鹽水分離裝置。本發(fā)明解決所述問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一種余熱鹽水分離裝置，包括含鹽清洗液供應(yīng)管路、電動(dòng)隔膜泵、冷凝管、蒸發(fā)腔，其特征在于，所述蒸發(fā)腔由相互連通的一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔和二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔組成，該一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔橫向并傾斜布置，向下傾斜端設(shè)置有清水排放口，一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)設(shè)置有冷凝管，該冷凝管一端與含鹽清洗液供應(yīng)管路連接，另一端與設(shè)置在二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)的噴嘴連接，所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔豎向安裝在淬火鹽槽內(nèi)的熔態(tài)鹽液面之上，其底部伸入熔態(tài)鹽液面內(nèi)。本發(fā)明中的鹽水分離部件直接安裝在淬火鹽槽中，充分利用工件淬火后放出的熱量，利用液面的高溫，將鹽浴淬火工件清洗液中殘留的鹽份分離出來(lái)。經(jīng)過(guò)預(yù)熱的含鹽清洗液噴在熔態(tài)鹽液面上，熔態(tài)鹽液面的溫度在210°C以上，清洗液中的水遇高溫驟然蒸發(fā)，其中的鹽遇高溫熔化(鹽的熔點(diǎn)約150°C)，熔態(tài)鹽順著二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔的排放管流到鹽槽內(nèi)，重復(fù)利用。蒸發(fā)的水蒸汽經(jīng)與一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)的冷凝管換熱后，冷卻為清水可以循環(huán)使用。冷凝管內(nèi)的鹽水經(jīng)過(guò)蒸汽的預(yù)熱，用物理熱量代替電加熱，充分節(jié)約了能源。本發(fā)明與傳統(tǒng)鹽蒸發(fā)器相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，且可由安裝于淬火爐上的測(cè)量、調(diào)節(jié)、控制裝置來(lái)控制操作。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中清水槽1，含鹽清洗液槽2，電動(dòng)隔膜泵3，電磁閥4，含鹽清洗液供應(yīng)管路，鹽水流量計(jì)6，壓力表7，一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔8，冷凝管9，二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10，噴管11，噴嘴12，淬火鹽槽13，盤管14，熔態(tài)鹽液面15，清水排放口 16，熔態(tài)鹽排放管17，清水管路18，熔態(tài)鹽
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具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明，目的僅在于更好地理解本發(fā)明內(nèi)容。因此，所舉之例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。參見(jiàn)圖1，一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔8為管狀結(jié)構(gòu)，橫向并傾斜布置于淬火鹽槽13外部，其向下傾斜端設(shè)置有清水排放口 16，其向上傾斜端與二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10連接并貫通，其腔內(nèi)設(shè)置有冷凝管9，該冷凝管9 一端與含鹽清洗液供應(yīng)管路5連接，另一端延長(zhǎng)至二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10內(nèi)；該二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10豎向安裝在淬火鹽槽13內(nèi)的熔態(tài)鹽液面15之上，其底部伸入熔態(tài)鹽液面15內(nèi)。作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10外表面環(huán)繞有盤管14，該盤管14 一端與進(jìn)入二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10內(nèi)的冷凝管9的延長(zhǎng)端連接，另一端與設(shè)置在二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10內(nèi)并安裝有若干噴嘴12的噴管11連接。作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10底部設(shè)置有與其腔內(nèi)貫通并插入熔態(tài)鹽液面15之下的熔態(tài)鹽排放管17。作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中所述含鹽清洗液供應(yīng)管路5的鹽水進(jìn)口與含鹽清洗液槽2連接，該清洗液供應(yīng)管路5上自下而上分別安裝有電動(dòng)隔膜泵3、電磁閥4、鹽水流量計(jì)6和壓力表7。作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中所述一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔8的清水排放口 16呈漏斗狀，并通過(guò)清水管路18與清水槽1連接。本裝置的工作過(guò)程簡(jiǎn)述如下
鹽浴淬火后清洗工件的廢鹽水進(jìn)入含鹽清洗液槽2，經(jīng)電動(dòng)隔膜泵3由含鹽清洗液供應(yīng)管路5送入一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔8內(nèi)的冷凝管9中，再通過(guò)冷凝管9進(jìn)入盤管14中。冷凝管 9為薄壁紫銅管彎制而成，導(dǎo)熱性能優(yōu)越，廢鹽水經(jīng)兩級(jí)預(yù)熱，一級(jí)預(yù)熱是在一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔8內(nèi)與蒸汽換熱，二級(jí)預(yù)熱是在盤管14中，經(jīng)過(guò)熔態(tài)鹽液面15炙烤，達(dá)到二次預(yù)熱。根據(jù)溫度表與柔性偶的實(shí)時(shí)檢測(cè)，控制廢鹽水流量。預(yù)熱后的廢鹽水，通過(guò)噴嘴12噴發(fā)到熱的熔態(tài)鹽液面15上，廢鹽水中的水汽化為水蒸汽，并與一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔8內(nèi)冷凝管9中的廢鹽水進(jìn)行熱交換，變成清水后再由清水排放口 16并通過(guò)清水管路18流入清水槽1，以備循環(huán)使用；廢鹽水中的熔態(tài)鹽經(jīng)熔態(tài)鹽排放管17流入淬火鹽槽13內(nèi)，用于淬火及回收。
為使淬火鹽槽13內(nèi)的熔態(tài)鹽19的熱量不停地對(duì)流補(bǔ)償給熔態(tài)鹽排放管17，傳導(dǎo)給二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔10底部的蒸發(fā)面，最好在淬火鹽槽13內(nèi)安裝攪拌機(jī)，以便在攪拌機(jī)的驅(qū)動(dòng)下提高換熱效率。一般情況下，廢鹽水經(jīng)兩次預(yù)熱后，溫度可達(dá)到90°C。
權(quán)利要求
1.一種余熱鹽水分離裝置，包括含鹽清洗液供應(yīng)管路、電動(dòng)隔膜泵、冷凝管、蒸發(fā)腔，其特征在于，所述蒸發(fā)腔由相互連通的一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔和二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔組成，該一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔橫向并傾斜布置，向下傾斜端設(shè)置有清水排放口，一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)設(shè)置有冷凝管， 該冷凝管一端與含鹽清洗液供應(yīng)管路連接，另一端與設(shè)置在二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)的噴嘴連接，所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔豎向安裝在淬火鹽槽內(nèi)的熔態(tài)鹽液面之上，其底部伸入熔態(tài)鹽液面內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鹽水分離裝置，其特征在于，所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔外表面環(huán)繞有盤管，該盤管一端與進(jìn)入二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)的冷凝管延長(zhǎng)端連接，另一端與設(shè)置在二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)并安裝有若干噴嘴的噴管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鹽水分離裝置，其特征在于，所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔底部設(shè)置有與其腔內(nèi)貫通并插入熔態(tài)鹽液面之下的熔態(tài)鹽排放管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鹽水分離裝置，其特征在于，所述含鹽清洗液供應(yīng)管路的鹽水進(jìn)口與含鹽清洗液槽連接，該清洗液供應(yīng)管路上自下而上分別安裝有電動(dòng)隔膜泵、 電磁閥、鹽水流量計(jì)和壓力表。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鹽水分離裝置，其特征在于，所述一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔的清水排放口呈漏斗狀，并通過(guò)清水管路與清水槽連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及熱處理鹽浴淬火及鹽清洗工藝中將清洗液中鹽與水分離并回收的制備裝置，具體是一種余熱鹽水分離裝置。包括含鹽清洗液供應(yīng)管路、電動(dòng)隔膜泵、冷凝管、蒸發(fā)腔，其特征在于，所述蒸發(fā)腔由相互連通的一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔和二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔組成，該一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔橫向并傾斜布置，向下傾斜端設(shè)置有清水排放口，一級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)設(shè)置有冷凝管，該冷凝管一端與含鹽清洗液供應(yīng)管路連接，另一端與設(shè)置在二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔內(nèi)的噴嘴連接，所述二級(jí)預(yù)熱蒸發(fā)腔豎向安裝在淬火鹽槽內(nèi)的熔態(tài)鹽液面之上，其底部伸入熔態(tài)鹽液面內(nèi)。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)鹽蒸發(fā)器存在的能耗高且浪費(fèi)熱量的問(wèn)題，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、易于控制等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01D3/04GK102390846SQ20111022907
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者郝宗合 申請(qǐng)人:唐山亞捷機(jī)械有限公司