本發(fā)明涉及固聯(lián)緊固件熱處理,尤其涉及一種固聯(lián)緊固件熱處理用余熱回收裝置及方法。
背景技術:
1、固聯(lián)緊固件在熱處理過程中會產(chǎn)生一定量的熱量,這是由于材料在加熱和冷卻過程中吸收或釋放熱能所致,當緊固件被放入加熱爐或其他加熱設備中時,能量會被轉化為熱能,使緊固件的溫度逐漸升高。這個過程會消耗相當數(shù)量的電能或燃料能量,并且一部分能量會以熱的形式傳遞到緊固件中,在達到所需的加熱溫度后,緊固件通常需要保持在這個溫度下一段時間,以確保材料內(nèi)部的溫度均勻性和晶體結構的變化。在這個過程中,加熱設備需要持續(xù)輸入能量來維持恒定的溫度,因此會持續(xù)產(chǎn)生熱量,冷卻階段通常是通過控制冷卻速度來實現(xiàn)所需的組織結構和性能變化??焖倮鋮s或緩慢冷卻都會釋放熱量,特別是在快速冷卻時,熱量的釋放會更為顯著,因為這時候材料內(nèi)部的熱能需要通過冷卻介質快速散失。
2、在熱處理過程中,緊固件通常會在高溫爐中進行加熱以改變其物理或化學性質,然后在空氣中或通過淬火介質進行冷卻。這個過程中會產(chǎn)生大量的熱量,如果不加以回收,這些熱量就會散失到環(huán)境中,不僅大量的熱量在熱處理爐中被浪費,其排至外界環(huán)境也會造成外界環(huán)境的污染,所以本發(fā)明的提出解決了上述技術問題的不足。
技術實現(xiàn)思路
1、基于現(xiàn)有的上述技術問題,本發(fā)明提出了一種固聯(lián)緊固件熱處理用余熱回收裝置及方法。
2、本發(fā)明提出的一種固聯(lián)緊固件熱處理用余熱回收裝置,包括固聯(lián)緊固件熱處理用的熱處理爐,所述熱處理爐的上表面固定連接有支撐架,所述熱處理爐的內(nèi)部設置有循環(huán)風扇,所述支撐架的上表面固定安裝有驅動電機,所述驅動電機的輸出軸外表面延伸至所述熱處理爐的內(nèi)部并通過聯(lián)軸器與所述循環(huán)風扇的一側表面固定連接,所述熱處理爐一側設置有收集倉,所述收集倉的內(nèi)部設置有加熱機構,所述加熱機構的外表面設置有轉動機構。
3、其中,所述加熱機構利用所述收集倉收集的余熱對流通的工業(yè)乙醇進行加熱處理。
4、其中,所述轉動機構利用進入所述收集倉的廢熱氣體進行驅動轉動,使得將機械能轉換為電能。
5、優(yōu)選地,所述熱處理爐的下表面固定連通有帶有電磁閥的排煙管道。
6、通過上述技術方案,固聯(lián)緊固件熱處理是一個能耗較高的過程,其中大量的熱量在熱處理爐中被浪費,為了對浪費的熱量進行吸收利用,從而控制循環(huán)風扇動作,使熱處理爐內(nèi)部的余熱進行流通,然后將排煙管道的電磁閥打開,從而可控制余熱流通至收集倉進行收集。
7、優(yōu)選地,所述加熱機構包括固定連通在所述收集倉上表面的連通管,所述連通管的上表面固定連通有活動管,所述排煙管道的自由端與所述活動管的內(nèi)部固定連通。
8、通過上述技術方案,為了增加廢熱氣體流通的時間,從而可便于充分利用余熱,則通過設置活動管和連通管增加廢熱氣體的流通行程,使得廢熱氣體在流通時發(fā)生反應而使其被充分利用。
9、優(yōu)選地,所述加熱機構還包括貫穿所述收集倉并與其固定連接的加熱管,所述加熱管呈l型,且排水端延伸至所述收集倉的外部并帶有另一電磁閥,所述加熱管的材質為銅。
10、通過上述技術方案,為了在廢熱氣體流通時對其利用,從而通過向加熱管輸入工業(yè)乙醇,乙醇的沸點比水低,因此在常溫下相對容易升溫,而銅是非常優(yōu)良的導熱材料,從而廢熱氣體可對加熱管內(nèi)的工業(yè)乙醇進行升溫,在工業(yè)乙醇升溫到足夠溫度時排出,進而可以作為溶劑、清潔劑或者反應介質使用。
11、優(yōu)選地,所述加熱機構還包括固定連接在所述加熱管內(nèi)部的螺旋輸送片,所述加熱管的外部設置有兩端均與所述加熱管內(nèi)部固定連通的特斯拉閥管。
12、通過上述技術方案,為了增加廢熱氣體與加熱管內(nèi)部工業(yè)乙醇的反應時間,從而工業(yè)乙醇在加熱管內(nèi)部流通時經(jīng)過螺旋輸送片的輸送而增加其流通時間,為了保證工業(yè)乙醇能升溫到足夠的溫度,從而在設置溫度檢測傳感器對加熱管內(nèi)的工業(yè)乙醇進行溫度檢測之后考慮是否打開電磁閥進行液體排出,若不符合溫度要求,則電磁閥關閉,流通的工業(yè)乙醇則流入特斯拉閥管,特斯拉閥管的材質為銅,從而可增加工業(yè)乙醇加熱的時間,特斯拉閥管利用流體在特定幾何形狀的通道中的運動來限制流動的效果,進而可實現(xiàn)工業(yè)乙醇的循環(huán)流動,使其充分被廢熱氣體進行加熱。
13、優(yōu)選地,所述轉動機構包括通過軸承轉動套接在所述加熱管外表面的安裝環(huán),所述安裝環(huán)的外表面通過安裝支桿呈環(huán)形陣列分布固定連接有風片,所述風片呈弧形狀設置且分布在活動管的內(nèi)部。
14、通過上述技術方案,廢熱氣體進入活動管的內(nèi)部時帶有一定的風力,為了對該風力進行利用,從而在加熱管的外表面設置可以轉動的風片,使得廢熱氣體進入活動管時能吹動風片轉動而實現(xiàn)風力發(fā)電。
15、優(yōu)選地,所述轉動機構還包括通過軸承呈線性分布轉動連接在所述加熱管外表面的轉動錐齒輪,相鄰所述轉動錐齒輪的相對一側表面以及最上端所述轉動錐齒輪與所述安裝環(huán)的相對一側表面均固定連接有聯(lián)動桿,每個所述轉動錐齒輪的外表面均呈對稱分布嚙合傳動有發(fā)電錐齒輪。
16、通過上述技術方案,為了在風片轉動時能實現(xiàn)風力發(fā)電,從而通過聯(lián)動桿將多個轉動錐齒輪與安裝環(huán)連接,因而實現(xiàn)多個轉動錐齒輪的勻速轉動,而發(fā)電錐齒輪與轉動錐齒輪的齒輪比則可使得轉動錐齒輪帶動發(fā)電錐齒輪快速轉動,進而可以實現(xiàn)風力發(fā)電。
17、優(yōu)選地,所述連通管的外表面固定安裝有多個小型發(fā)電機,所述小型發(fā)電機的轉子外表面通過聯(lián)軸器與對應所述發(fā)電錐齒輪的連接軸固定連接,所述收集倉的外表面安裝有小型變壓器,所述小型變壓器與多個所述小型變壓器之間電性連接。
18、通過上述技術方案,為了在發(fā)電錐齒輪轉動時產(chǎn)生電力,從而發(fā)電錐齒輪的連接軸與小型發(fā)電機的轉子連接,當發(fā)電錐齒輪快速轉動時就能帶動小型發(fā)電機發(fā)電,為了對電力進行儲存并升壓后使用,從而小型發(fā)電機發(fā)出的電力會輸送至小型變壓器進行集中升壓之后被使用。
19、優(yōu)選地,所述加熱管與所述收集倉的內(nèi)壁材質均為硅酸鹽保溫材料,所述收集倉的一側固定安裝有空氣壓縮機,所述空氣壓縮機通過氣管與所述收集倉的內(nèi)部進行連通。
20、通過上述技術方案,為了對收集倉吸收的廢熱氣體進行利用,從而在收集倉的內(nèi)部設置工作介質,如制冷劑,吸收的低溫熱量使得工作介質蒸發(fā)成為低壓蒸汽,然后被空氣壓縮機壓縮成高溫高壓氣體,然后高溫高壓氣體則可通過冷凝器釋放熱量而被使用,加熱管與收集倉的內(nèi)壁為硅酸鹽保溫材料,進而可防止熱量的流失。
21、本發(fā)明提出的一種固聯(lián)緊固件熱處理用余熱回收裝置的回收方法,包括如下步驟:
22、s1、固聯(lián)緊固件熱處理完成后,通過驅動電機動作,從而控制循環(huán)風扇動作,使熱處理爐內(nèi)部的余熱進行流通,然后將排煙管道的電磁閥打開,從而可控制余熱流通至活動管,再經(jīng)過連通管到達收集倉收集處理;
23、s2、廢熱氣體在流通時,向加熱管的內(nèi)部輸入工業(yè)乙醇,工業(yè)乙醇在加熱管內(nèi)部流通時經(jīng)過螺旋輸送片的輸送而增加其流通時間,由于加熱管的材質為銅,從而廢熱氣體可對加熱管內(nèi)的工業(yè)乙醇進行升溫,通過現(xiàn)有的溫度檢測傳感器對加熱管內(nèi)的工業(yè)乙醇進行溫度檢測之后考慮是否打開電磁閥進行液體排出,若不符合溫度要求,則電磁閥關閉,流通的工業(yè)乙醇則流入特斯拉閥管,進而可實現(xiàn)工業(yè)乙醇的循環(huán)流動,使其充分被廢熱氣體進行加熱,加熱至指定溫度后打開電磁閥,使工業(yè)乙醇從加熱管排出被作為溶劑、清潔劑或者反應介質使用;
24、s3、廢熱氣體進入活動管的內(nèi)部時帶有一定的風力,從而在安裝環(huán)的支撐下可吹動風片轉動,而聯(lián)動桿將多個轉動錐齒輪與安裝環(huán)連接,從而風片的轉動能帶動多個轉動錐齒輪轉動;
25、s4、發(fā)電錐齒輪與轉動錐齒輪的齒輪比則可使得轉動錐齒輪帶動發(fā)電錐齒輪快速轉動,而發(fā)電錐齒輪的連接軸與小型發(fā)電機的轉子連接,當發(fā)電錐齒輪快速轉動時就能帶動小型發(fā)電機發(fā)電,小型發(fā)電機發(fā)出的電力會輸送至小型變壓器進行集中升壓之后被使用;
26、s5、在收集倉的內(nèi)部設置制冷劑工作介質,吸收的低溫廢熱氣體使得工作介質蒸發(fā)成為低壓蒸汽,然后被空氣壓縮機壓縮成高溫高壓氣體,然后高溫高壓氣體則可通過冷凝器釋放熱量而被使用。
27、本發(fā)明中的有益效果為:
28、1、通過設置加熱機構,可在廢熱氣體在流通時對輸入的介質進行加熱,從而使得加熱的介質被投入使用,在調節(jié)的過程中,通過向加熱管的內(nèi)部輸入工業(yè)乙醇,工業(yè)乙醇在加熱管內(nèi)部流通時經(jīng)過螺旋輸送片的輸送而增加其流通時間,由于加熱管的材質為銅,從而廢熱氣體可對加熱管內(nèi)的工業(yè)乙醇進行升溫,流通的工業(yè)乙醇流入特斯拉閥管,進而可實現(xiàn)工業(yè)乙醇的循環(huán)流動,使其充分被廢熱氣體進行加熱,加熱至指定溫度后打開電磁閥,使工業(yè)乙醇從加熱管排出被作為溶劑、清潔劑或者反應介質使用。
29、2、通過設置轉動機構,可在廢熱氣體被收集之前,利用其風力進行風力發(fā)電,在調節(jié)的過程中,廢熱氣體進入活動管的內(nèi)部時帶有一定的風力,從而在安裝環(huán)的支撐下可吹動風片轉動,而聯(lián)動桿將多個轉動錐齒輪與安裝環(huán)連接,從而風片的轉動能帶動多個轉動錐齒輪轉動,發(fā)電錐齒輪與轉動錐齒輪的齒輪比則可使得轉動錐齒輪帶動發(fā)電錐齒輪快速轉動,而發(fā)電錐齒輪的連接軸與小型發(fā)電機的轉子連接,當發(fā)電錐齒輪快速轉動時就能帶動小型發(fā)電機發(fā)電,小型發(fā)電機發(fā)出的電力會輸送至小型變壓器進行集中升壓之后被使用。