技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于熱量回收與節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種將電解鋁槽散熱窗口的余熱進(jìn)行合理回收利用，為用戶提供一定壓力的飽和蒸汽，并有效控制每個(gè)窗口的散熱量，以保證電解鋁槽內(nèi)形成均勻穩(wěn)定溫度的可控式余熱回收系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
：

電解鋁就是通過(guò)電解得到鋁。現(xiàn)代電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石-氧化鋁融鹽電解法，該方法采用熔融冰晶石作為溶劑，氧化鋁作為溶質(zhì)，以碳素體作為陽(yáng)極，鋁液作為陰極，通入強(qiáng)大的直流電后，在950℃-970℃下，在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。

電解鋁生產(chǎn)工藝要求在均勻穩(wěn)定的工作溫度下進(jìn)行，為保證形成均勻穩(wěn)定的溫度分布，在每個(gè)電解鋁槽四周都布置有幾十個(gè)散熱窗口，這些散熱窗口形狀為凹形，最內(nèi)側(cè)壁面溫度高達(dá)300℃-350℃，并以輻射和自然對(duì)流的形式向生產(chǎn)車間內(nèi)部散發(fā)熱量，由于壁面溫度較高導(dǎo)致向外散熱量較大，使生產(chǎn)車間工作環(huán)境惡劣，夏季兩電解鋁槽間過(guò)道的溫度常常在60℃以上,工作人員在這樣的環(huán)境中工作效率低，散熱窗口散發(fā)的余熱不能合理利用，造成能源浪費(fèi)。若將電解鋁槽散熱窗口作為熱源，合理回收利用該部分余熱，既能夠降低能耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，還能夠有效改善車間工作環(huán)境，提高人員工作效率；但由于散熱窗口數(shù)量多，高溫壁面又處于散熱窗口凹形的最內(nèi)側(cè)，使余熱回收利用難度很大；另外，從電解鋁生產(chǎn)工藝角度講，散熱窗口的散熱量并非越多越好，必須合理控制每個(gè)窗口的散熱量，以保證電解鋁槽內(nèi)形成均勻穩(wěn)定的溫度分布；目前國(guó)內(nèi)仍沒(méi)有一種能夠合理解決這一問(wèn)題的系統(tǒng)。近年來(lái)，盡管國(guó)外有研究提出：利用一個(gè)個(gè)獨(dú)立模塊微通道熱管技術(shù)對(duì)每個(gè)電解鋁槽散熱窗口進(jìn)行余熱回收，并通過(guò)導(dǎo)熱油將每個(gè)獨(dú)立模塊熱管獲得的熱量收集起來(lái)，最終獲得200℃-250℃的導(dǎo)熱油的系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅存在制造成本高、系統(tǒng)復(fù)雜等問(wèn)題，而且一旦有某個(gè)獨(dú)立模塊微通道熱管單元出現(xiàn)問(wèn)題，該窗口將無(wú)法有效散熱，會(huì)嚴(yán)重影響電解鋁槽內(nèi)的溫度分布。因此，尋求設(shè)計(jì)一種可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置，將供水、取熱單元、氣液收集分離、頂緊及隔熱、中央控制五個(gè)子系統(tǒng)連接為一體，合理回收利用散熱窗口余熱，控制電解槽內(nèi)溫度分布，改善車間工作環(huán)境溫度，降低成本，提高工作人員工作效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出設(shè)計(jì)一種可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置，以解決電解鋁槽壁面溫度較高、不利于電解反應(yīng)的問(wèn)題，解決壁面向外散熱較大、生產(chǎn)車間工作環(huán)境惡劣的問(wèn)題，克服能源浪費(fèi)的缺陷，解決電解鋁槽內(nèi)溫度不可控制的問(wèn)題，解決系統(tǒng)復(fù)雜、維護(hù)不便、生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明涉及的可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置，其主體結(jié)構(gòu)包括：循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線、補(bǔ)充水加壓泵、引射器、循環(huán)水泵、供液母管、分液支管、第一分支流量調(diào)節(jié)閥、第一個(gè)取熱單元、第二個(gè)取熱單元、第n個(gè)取熱單元、兩相流支路管、循環(huán)水管、加壓泵調(diào)節(jié)控制線、分液頭、第二分支流量調(diào)節(jié)閥、兩相流母管、氣液分離器、液位計(jì)、水位信號(hào)線、中央控制器、安全閥、蒸汽溫度壓力信號(hào)線、取熱單元溫度信號(hào)線、供汽管、第m分支流量調(diào)節(jié)閥、連接彎頭、固定框架、導(dǎo)軌、隔熱板、輸入管、取熱單元護(hù)板、頂緊裝置、輸出管、散熱窗口的高溫壁面、取熱單元、下鋼板、上鋼板和垂直板,第二個(gè)取熱單元和第n個(gè)取熱單元之間為第3至第n-1個(gè)取熱單元；主體結(jié)構(gòu)按功能劃分為供水、取熱單元、氣液收集分離、頂緊及隔熱、中央控制五個(gè)子系統(tǒng)。本實(shí)施例的n的數(shù)值為5-50，m的數(shù)值為2-20。

本發(fā)明涉及的供水子系統(tǒng)包括補(bǔ)充水加壓泵、引射器、循環(huán)水泵、供液母管、分液頭、分液支管、第一分支流量調(diào)節(jié)閥、第二分支流量調(diào)節(jié)閥和第m分支流量調(diào)節(jié)閥；外部的補(bǔ)充水管道與補(bǔ)充水加壓泵相連通，引射器分別與補(bǔ)充水加壓泵的出口端和循環(huán)水管的出口端相連通，循環(huán)水管內(nèi)的循環(huán)水為經(jīng)氣液分離器分離出來(lái)的液體水，引射器的出口與循環(huán)水泵的入口相連通，循環(huán)水泵的出口與分液頭的入口通過(guò)供液母管相連通，分液頭的出口分別通過(guò)分液支管與第一分支流量調(diào)節(jié)閥、第二分支流量調(diào)節(jié)閥和第m分支流量調(diào)節(jié)閥相連通；引射器將補(bǔ)充水加壓泵出來(lái)的補(bǔ)充水與循環(huán)水管出來(lái)的液體水均勻混合，再送入循環(huán)水泵實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的均勻供水過(guò)程，通過(guò)分液頭與第一、二、m分支流量調(diào)節(jié)閥將循環(huán)水泵流出的高壓水分別均勻送入取熱單元子系統(tǒng)的各支路。

本發(fā)明涉及的取熱單元子系統(tǒng)包括m個(gè)取熱支路，每個(gè)取熱支路包括n個(gè)取熱單元，第一個(gè)取熱單元、第二個(gè)取熱單元、第n個(gè)取熱單元，第二個(gè)取熱單元和第n個(gè)取熱單元之間為第3至第n-1個(gè)取熱單元；每個(gè)支路由n個(gè)取熱單元相互串聯(lián)而成，每個(gè)支路的第一個(gè)取熱單元的入口分別與供水子系統(tǒng)的第一、二、m分支流量調(diào)節(jié)閥相連接通，第二個(gè)取熱單元的入口與第一個(gè)取熱單元的出口相連通，第二個(gè)取熱單元的出口與下一個(gè)取熱單元的入口相連通，各取熱單元依次相互連通，直到第n個(gè)取熱單元；每個(gè)支路的第n個(gè)取熱單元的出口分別與氣液收集分離子系統(tǒng)相連通。涉及的第一、二、m分支流量調(diào)節(jié)閥可以用一定長(zhǎng)度的細(xì)管節(jié)流來(lái)代替，細(xì)管內(nèi)徑與長(zhǎng)度需通過(guò)模擬仿真或?qū)嶒?yàn)來(lái)確定。所述的可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置中的每個(gè)電解鋁槽散熱窗口中可以采用一個(gè)取熱單元，也可以采用多個(gè)取熱單元，取熱單元具體尺寸與數(shù)量需通過(guò)模擬仿真或?qū)嶒?yàn)進(jìn)行優(yōu)化分析來(lái)確定。

本發(fā)明涉及的氣液收集分離子系統(tǒng)包括：m個(gè)兩相流支路管、兩相流母管、氣液分離器、液位計(jì)、安全閥、供汽管、循環(huán)水管；m個(gè)兩相流支路管的入口分別與取熱單元子系統(tǒng)的m個(gè)取熱單元相連通，m個(gè)兩相流支路管將兩相流匯入兩相流母管，兩相流母管與氣液分離器相連通，氣液分離器上設(shè)有液位計(jì)和安全閥，安全閥確保系統(tǒng)工作壓力不超過(guò)設(shè)定范圍；氣液分離器內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)供汽管輸送給用戶，氣液分離器內(nèi)產(chǎn)生的液體通過(guò)循環(huán)水管流入供水子系統(tǒng)的引射器內(nèi)。

本發(fā)明涉及的頂緊及隔熱子系統(tǒng)包括：取熱單元護(hù)板、頂緊裝置、固定框架、導(dǎo)軌、隔熱板；取熱單元護(hù)板緊貼取熱單元，采用鍍鋅鋼板或其它耐腐蝕碳鋼板，借助電解鋁生產(chǎn)過(guò)程的磁場(chǎng)作用，使取熱單元與散熱窗口的高溫壁面實(shí)現(xiàn)緊密接觸，固定框架安裝在散熱窗口的上鋼板與下鋼板上，頂緊裝置和導(dǎo)軌安裝在固定框架上；隔熱板插入導(dǎo)軌，將電解鋁槽散熱窗口及安裝在其中的取熱單元、輸入管、輸出管與外部環(huán)境隔離開(kāi)，起到保溫與保護(hù)的作用。每個(gè)散熱窗口配置一套頂緊及隔熱子系統(tǒng)。

本發(fā)明涉及的中央控制子系統(tǒng)包括中央控制器、取熱單元溫度信號(hào)線、蒸汽溫度壓力信號(hào)線、水位信號(hào)線、加壓泵調(diào)節(jié)控制線、循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線；中央控制器通過(guò)取熱單元溫度信號(hào)線、蒸汽溫度壓力信號(hào)線、水位信號(hào)線獲取相關(guān)信號(hào)，通過(guò)加壓泵調(diào)節(jié)控制線、循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線實(shí)現(xiàn)水位控制與散熱窗口溫度控制。

本發(fā)明涉及的可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置，其具體工作過(guò)程是：補(bǔ)充水經(jīng)補(bǔ)充水加壓泵提高壓力后送入引射器，在引射器的引射作用下，補(bǔ)水與循環(huán)水均勻混合后進(jìn)入循環(huán)水泵，經(jīng)循環(huán)水泵再次增壓后，混合水進(jìn)入供液母管，供液母管中的高壓水由分液頭進(jìn)入各分液支管，各分液支管的液體水經(jīng)各分支管路流量調(diào)節(jié)閥后依次進(jìn)入各取熱單元，在取熱單元內(nèi)吸收各電解鋁槽散熱窗口的散熱量后，部分循環(huán)水發(fā)生相變，產(chǎn)生水蒸汽，形成氣液兩相流，從最后一個(gè)取熱單元流出的氣液兩相流由各兩相流支路管流出，匯入氣液兩相流母管后進(jìn)入氣液分離器，在氣液分離器中實(shí)現(xiàn)氣液分離，分離出的飽和蒸汽經(jīng)供氣管供給用戶，而分離出的液體水經(jīng)循環(huán)水管進(jìn)入引射器，如此形成循環(huán)，連續(xù)不斷地從電解鋁槽散熱窗口吸收余熱，將補(bǔ)充水轉(zhuǎn)化為高溫高壓蒸汽，實(shí)現(xiàn)電解鋁槽散熱能量的合理回收利用。每個(gè)取熱單元均為空心六面體結(jié)構(gòu)，通過(guò)固定在電解鋁槽散熱窗口框架上的頂緊裝置使空心六面體的一側(cè)與散熱窗口的高溫壁面緊密接觸，以導(dǎo)熱方式直接將散熱窗口的高溫壁面的熱量傳遞給取熱單元內(nèi)的流體，實(shí)現(xiàn)高效的換熱過(guò)程。取熱支路的數(shù)量通過(guò)兩相流流動(dòng)與傳熱過(guò)程的優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)確定，每個(gè)取熱支路上的流量調(diào)節(jié)閥用來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入該分支的流量大小，以此來(lái)保證各取熱支路均勻取熱，同時(shí)結(jié)合循環(huán)水泵的流量調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)各散熱窗口取熱量的合理控制，使電解鋁槽內(nèi)形成均勻穩(wěn)定的溫度分布，滿足生產(chǎn)工藝要求。中央控制子系統(tǒng)由取熱單元溫度信號(hào)線獲得散熱窗口溫度信號(hào)，將此溫度與設(shè)定的散熱窗口溫度值進(jìn)行比較，依據(jù)偏差大小，通過(guò)循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線給循環(huán)水泵調(diào)節(jié)信號(hào)，改變循環(huán)水泵的工作頻率以調(diào)節(jié)循環(huán)水量，以此調(diào)節(jié)每個(gè)取熱單元的取熱量和產(chǎn)生蒸汽的壓力與溫度，控制散熱窗口的取熱量，使散熱窗口溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，保證電解鋁槽內(nèi)部溫度分布滿足生產(chǎn)要求；由布置在液位計(jì)上的水位信號(hào)線獲取水位位置信號(hào)，通過(guò)與設(shè)定的水位位置進(jìn)行比較，依據(jù)偏差大小，通過(guò)加壓泵調(diào)節(jié)控制線給補(bǔ)充水加壓泵調(diào)節(jié)信號(hào)，改變補(bǔ)充水加壓泵的工作頻率以調(diào)節(jié)補(bǔ)水量，使氣液分離器上的水位控制在設(shè)定范圍內(nèi)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，合理回收利用散熱窗口余熱，降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，改善車間工作環(huán)境，提高工人工作效率；有效控制電解鋁槽內(nèi)溫度分布，運(yùn)行穩(wěn)定；降低生產(chǎn)成本，維護(hù)方便；其整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，原理科學(xué)，使用方便，安全可靠，應(yīng)用環(huán)境友好。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖2為本發(fā)明的取熱單元、頂緊及隔熱子系統(tǒng)的固定結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖3為本發(fā)明的散熱窗口內(nèi)取熱單元布置結(jié)構(gòu)原理示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面通過(guò)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例：

本實(shí)施例涉及的可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置，其主體結(jié)構(gòu)包括：循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線1、補(bǔ)充水加壓泵2、引射器3、循環(huán)水泵4、供液母管5、分液支管6、第一分支流量調(diào)節(jié)閥7、第一個(gè)取熱單元8、第二個(gè)取熱單元9、第n個(gè)取熱單元10、兩相流支路管11、循環(huán)水管12、加壓泵調(diào)節(jié)控制線13、分液頭14、第二分支流量調(diào)節(jié)閥15、兩相流母管16、氣液分離器17、液位計(jì)18、水位信號(hào)線19、中央控制器20、安全閥21、蒸汽溫度壓力信號(hào)線22、取熱單元溫度信號(hào)線23、供汽管24、第m分支流量調(diào)節(jié)閥25、連接彎頭26、固定框架27、導(dǎo)軌28、隔熱板29、輸入管30、取熱單元護(hù)板31、頂緊裝置32、輸出管33、散熱窗口的高溫壁面34、取熱單元35、下鋼板36、上鋼板37和垂直板38，第二個(gè)取熱單元9和第n個(gè)取熱單元10之間為第3至第n-1個(gè)取熱單元；主體結(jié)構(gòu)按功能劃分為供水、取熱單元、氣液收集分離、頂緊及隔熱、中央控制五個(gè)子系統(tǒng)。本實(shí)施例的n的數(shù)值為5-50，m的數(shù)值為2-20。

本實(shí)施例涉及的供水子系統(tǒng)包括補(bǔ)充水加壓泵2、引射器3、循環(huán)水泵4、供液母管5、分液頭14、分液支管6、第一分支流量調(diào)節(jié)閥7、第二分支流量調(diào)節(jié)閥15和第m分支流量調(diào)節(jié)閥25；外部的補(bǔ)充水管道與補(bǔ)充水加壓泵2相連通，引射器3分別與補(bǔ)充水加壓泵2的出口端和循環(huán)水管12的出口端相連通，循環(huán)水管12內(nèi)的循環(huán)水為經(jīng)氣液分離器17分離出來(lái)的液體水，引射器3的出口與循環(huán)水泵4的入口相連通，循環(huán)水泵4的出口與分液頭14的入口通過(guò)供液母管5相連通，分液頭14的出口分別通過(guò)分液支管6與第一分支流量調(diào)節(jié)閥7、第二分支流量調(diào)節(jié)閥15和第m分支流量調(diào)節(jié)閥25相連通；引射器3將補(bǔ)充水加壓泵2出來(lái)的補(bǔ)充水與循環(huán)水管12出來(lái)的液體水均勻混合，再送入循環(huán)水泵4實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的均勻供水過(guò)程，通過(guò)分液頭14與第一、二、m分支流量調(diào)節(jié)閥7、15、25將循環(huán)水泵4流出的高壓水分別均勻送入取熱單元子系統(tǒng)的各支路。

本實(shí)施例涉及的取熱單元子系統(tǒng)包括m個(gè)取熱支路，每個(gè)取熱支路包括n個(gè)取熱單元35，第一個(gè)取熱單元8、第二個(gè)取熱單元9、第n個(gè)取熱單元10，第二個(gè)取熱單元9和第n個(gè)取熱單元10之間為第3至第n-1個(gè)取熱單元；每個(gè)支路由n個(gè)取熱單元35相互串聯(lián)而成，每個(gè)支路的第一個(gè)取熱單元8的入口分別與供水子系統(tǒng)的第一、二、m分支流量調(diào)節(jié)閥7、15、25相連接通，第二個(gè)取熱單元9的入口與第一個(gè)取熱單元8的出口相連通，第二個(gè)取熱單元9的出口與下一個(gè)取熱單元35的入口相連通，各取熱單元依次相互連通，直到第n個(gè)取熱單元10；每個(gè)支路的第n個(gè)取熱單元10的出口分別與氣液收集分離子系統(tǒng)相連通。涉及的第一、二、m分支流量調(diào)節(jié)閥7、15、25可以用一定長(zhǎng)度的細(xì)管節(jié)流來(lái)代替，細(xì)管內(nèi)徑與長(zhǎng)度需通過(guò)模擬仿真或?qū)嶒?yàn)來(lái)確定。所述的可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置中的每個(gè)電解鋁槽散熱窗口中可以采用一個(gè)取熱單元35，也可以采用多個(gè)取熱單元35，取熱單元35具體尺寸與數(shù)量需通過(guò)模擬仿真或?qū)嶒?yàn)進(jìn)行優(yōu)化分析來(lái)確定。

本實(shí)施例涉及的氣液收集分離子系統(tǒng)包括：m個(gè)兩相流支路管11、兩相流母管16、氣液分離器17、液位計(jì)18、安全閥21、供汽管24、循環(huán)水管12；m個(gè)兩相流支路管11的入口分別與取熱單元子系統(tǒng)的m個(gè)取熱單元相連通，m個(gè)兩相流支路管11將兩相流匯入兩相流母管16，兩相流母管16與氣液分離器17相連通，氣液分離器17上設(shè)有液位計(jì)18和安全閥21，安全閥21確保系統(tǒng)工作壓力不超過(guò)設(shè)定范圍；氣液分離器17內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)供氣管24輸送給用戶，氣液分離器17內(nèi)產(chǎn)生的液體通過(guò)循環(huán)水管12流入供水子系統(tǒng)的引射器3內(nèi)。

本實(shí)施例涉及的頂緊及隔熱子系統(tǒng)包括：取熱單元護(hù)板31、頂緊裝置32、固定框架27、導(dǎo)軌28、隔熱板29；取熱單元護(hù)板31緊貼取熱單元，采用鍍鋅鋼板或其它耐腐蝕碳鋼板，借助電解鋁生產(chǎn)過(guò)程的磁場(chǎng)作用，使取熱單元35與散熱窗口的高溫壁面34實(shí)現(xiàn)緊密接觸，固定框架27安裝在散熱窗口的上鋼板37與下鋼板36上，頂緊裝置32和導(dǎo)軌28安裝在固定框架27上；隔熱板29插入導(dǎo)軌28，將電解鋁槽散熱窗口及安裝在其中的取熱單元35、連接管路與外部環(huán)境隔離開(kāi)，起到保溫與保護(hù)的作用。每個(gè)散熱窗口配置一套頂緊及隔熱子系統(tǒng)。

本實(shí)施例涉及的中央控制子系統(tǒng)包括中央控制器20、取熱單元溫度信號(hào)線23、蒸汽溫度壓力信號(hào)線22、水位信號(hào)線19、加壓泵調(diào)節(jié)控制線13、循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線1；中央控制器20通過(guò)取熱單元溫度信號(hào)線23、蒸汽溫度壓力信號(hào)線22、水位信號(hào)線19獲取相關(guān)信號(hào)，通過(guò)加壓泵調(diào)節(jié)控制線13、循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線1實(shí)現(xiàn)水位控制與散熱窗口溫度控制。

本實(shí)施例涉及的可控式電解鋁槽散熱窗口余熱回收裝置，其具體工作過(guò)程是：補(bǔ)充水經(jīng)補(bǔ)充水加壓泵2提高壓力后送入引射器3，在引射器3的引射作用下，補(bǔ)水與循環(huán)水均勻混合后進(jìn)入循環(huán)水泵4，經(jīng)循環(huán)水泵4再次增壓后，混合水進(jìn)入供液母管5，供液母管5中的高壓水由分液頭14進(jìn)入各分液支管6，各分液支管6的液體水經(jīng)各分支管路流量調(diào)節(jié)閥后依次進(jìn)入各取熱單元35，在取熱單元35內(nèi)吸收各電解鋁槽散熱窗口的散熱量后，部分循環(huán)水發(fā)生相變，產(chǎn)生水蒸汽，形成氣液兩相流，從最后一個(gè)取熱單元35流出的氣液兩相流由各兩相流支路管11流出，匯入氣液兩相流母管16后進(jìn)入氣液分離器17，在氣液分離器17中實(shí)現(xiàn)氣液分離，分離出的飽和蒸汽經(jīng)供汽管24供給用戶，而分離出的液體水經(jīng)循環(huán)水管12進(jìn)入引射器3，如此形成循環(huán)，連續(xù)不斷地從電解鋁槽散熱窗口吸收余熱，將補(bǔ)充水轉(zhuǎn)化為高溫高壓蒸汽，實(shí)現(xiàn)電解鋁槽散熱能量的合理回收利用。每個(gè)取熱單元35均為空心六面體結(jié)構(gòu)，通過(guò)固定在電解鋁槽散熱窗口框架上的頂緊裝置32使空心六面體的一側(cè)與散熱窗口的高溫壁面34緊密接觸，以導(dǎo)熱方式直接將散熱窗口的高溫壁面34的熱量傳遞給取熱單元35內(nèi)的流體，實(shí)現(xiàn)高效的換熱過(guò)程。取熱支路的數(shù)量通過(guò)兩相流流動(dòng)與傳熱過(guò)程的優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)確定，每個(gè)取熱支路上的流量調(diào)節(jié)閥用來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入該分支的流量大小，以此來(lái)保證各取熱支路均勻取熱，同時(shí)結(jié)合循環(huán)水泵4的流量調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)各散熱窗口取熱量的合理控制，使電解鋁槽內(nèi)形成均勻穩(wěn)定的溫度分布，滿足生產(chǎn)工藝要求。中央控制子系統(tǒng)由取熱單元溫度信號(hào)線23獲得散熱窗口溫度信號(hào)，將此溫度與設(shè)定的散熱窗口溫度值進(jìn)行比較，依據(jù)偏差大小，通過(guò)循環(huán)水泵調(diào)節(jié)控制線1給循環(huán)水泵4調(diào)節(jié)信號(hào)，改變循環(huán)水泵4的工作頻率以調(diào)節(jié)循環(huán)水量，以此調(diào)節(jié)每個(gè)取熱單元35的取熱量和產(chǎn)生蒸汽的壓力與溫度，控制散熱窗口的取熱量，使散熱窗口溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，保證電解鋁槽內(nèi)部溫度分布滿足生產(chǎn)要求；由布置在液位計(jì)18上的水位信號(hào)線19獲取水位位置信號(hào)，通過(guò)與設(shè)定的水位位置進(jìn)行比較，依據(jù)偏差大小，通過(guò)加壓泵調(diào)節(jié)控制線13給補(bǔ)充水加壓泵2調(diào)節(jié)信號(hào)，改變補(bǔ)充水加壓泵2的工作頻率以調(diào)節(jié)補(bǔ)水量，使氣液分離器17上的水位控制在設(shè)定范圍內(nèi)。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例的取熱單元子系統(tǒng)在電解鋁槽的散熱窗口內(nèi)實(shí)現(xiàn)，散熱窗口的上鋼板37、下鋼板36及兩塊垂直板38形成一個(gè)散熱窗口，本實(shí)施例中每個(gè)散熱窗口內(nèi)布置3個(gè)取熱單元，每個(gè)取熱單元兩側(cè)焊接輸入管30與輸出管33。