带余热再利用的再生铝棒熔炼炉 |
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| 申请号 | CN202410024239.6 | 申请日 | 2024-01-08 | 公开(公告)号 | CN117906395A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 永臻科技(芜湖)有限公司; | 发明人 | 汪献利; 汪飞; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了带余热再利用的再生 铝 棒熔炼炉，包括：熔炼炉体、换热烟道、热回收组件和振荡驱动组架，熔炼炉体的顶端设有排烟管，且排烟管的表面与换热烟道的一侧相连通，换热烟道的另一侧固定连接有过滤处理组件，热回收组件的数量为若干且固定安装于换热烟道的内侧相互平行排布。本发明中，通过设置换热烟道以及位于换热烟道内侧的多个热回收组件结构，在烟气进入过滤处理组件内部时，对烟气热量进行高效吸收充分利用余热，既清洁生产，环境零污染，又节约 能源 ，降低生产成本，产生 蒸汽 能源进行推动发 电机 组或其他 热能 应用设备提高了经济效益，具有非常高的实际应用价值。 | ||||||
| 权利要求 | 1.带余热再利用的再生铝棒熔炼炉，其特征在于，包括：熔炼炉体（100）、换热烟道（200）、热回收组件（300）和振荡驱动组架（400），所述熔炼炉体（100）的顶端设有排烟管（120），且排烟管（120）的表面与换热烟道（200）的一侧相连通，所述换热烟道（200）的另一侧固定连接有过滤处理组件（210），所述热回收组件（300）的数量为若干且固定安装于换热烟道（200）的内侧相互平行排布； |
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| 说明书全文 | 带余热再利用的再生铝棒熔炼炉技术领域[0001] 本发明涉及熔炼炉技术领域，具体为带余热再利用的再生铝棒熔炼炉。 背景技术[0002] 再生铝是由废旧铝和废铝合金材料或含铝的废料，经重新熔化提炼而得到的铝合金或铝金属，是金属铝的一个重要来源。熔炼再生铝的主要原料是工业上折旧废铝件(如飞机的废件和发动机、机匣盖等)和铝加工过程产生的废铝料(包括板材、管材、棒材、型材、碎屑、箔片等)。现有的再生铝棒铸造过程中，是将旧废铝件的筛分、粗炼、提纯和精炼分开的，这样需要多次熔炼，熔炼过程繁琐，耗能较高，且熔炼过程排放的烟气对环境造成污染，需要处理后才能排放。 [0003] 现有的再生铝棒熔炼炉其排放废气直接通入尾气处理装置内部进行过滤以及有害物质的吸附处理，其尾气中大量热量未得到有效散热，高温尾气易导致处理装置的损坏，且大量热量散失未能得到有效利用，存在一定缺陷。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供带余热再利用的再生铝棒熔炼炉，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。 发明内容[0004] 本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。 [0005] 为此，本发明所采用的技术方案为：带余热再利用的再生铝棒熔炼炉，包括：熔炼炉体、换热烟道、热回收组件和振荡驱动组架，所述熔炼炉体的顶端设有排烟管，且排烟管的表面与换热烟道的一侧相连通，所述换热烟道的另一侧固定连接有过滤处理组件，所述热回收组件的数量为若干且固定安装于换热烟道的内侧相互平行排布；所述热回收组件包括过烟导框、换热翅管、导液管组和分流排，所述过烟导框的两侧均固定安装有定位架，所述振荡驱动组架固定安装于定位架的表面，所述换热翅管的数量为若干且两端均与导液管组和分流排之间相连接，所述分流排的两端固定安装有支撑架，所述振荡驱动组架包括线性驱动器、固定套和牵引动杆，所述固定套滑动贯穿线性驱动器的内侧且与固定套的表面固定连接，所述固定套固定套接于支撑架的表面，所述换热翅管的表面设有若干均匀分布的导热翅片。 [0007] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述换热烟道的内侧设有隔热层结构用于换热烟道的保温，所述过滤处理组件的内部设有若干用于尾气处理的滤网和吸附滤层结构。 [0008] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述分流排的数量为若干且呈平行排列，两侧的分流排表面分别设有进液管头和蒸汽导管，所述进液管头和蒸汽导管分别用于低温水液的导入和高温蒸汽气流的导出。 [0009] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述导液管组的数量为若干且与各组换热翅管的底端相连通，所述导液管组包括集液管、导液管和汇流排管，所述导液管的两端分别与集液管和汇流排管的表面相连通。 [0010] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述换热翅管、导液管组和分流排为金属铜管或铝管结构，若干所述换热翅管均分为若干组，每组换热翅管呈直线排布两端与同一导液管组和分流排的表面连通，各组换热翅管相互平行布置。 [0011] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述线性驱动器包括套座、磁极芯柱和激励线圈，所述激励线圈固定于套座的内侧，所述磁极芯柱固定安装于牵引动杆的表面且滑动安装于激励线圈的内侧，所述牵引动杆的上下两端贯穿套座。 [0012] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述过烟导框的两侧设有用于支撑架线性振动的套孔，所述支撑架贯穿出过烟导框的表面，且支撑架的表面固定套接有与过烟导框内侧滑动抵接的封板。 [0013] 本发明所取得的有益效果为：1.本发明中，通过设置换热烟道以及位于换热烟道内侧的多个热回收组件结构，在烟气进入过滤处理组件内部时，对烟气热量进行高效吸收充分利用余热，既清洁生产，环境零污染，又节约能源，降低生产成本，产生蒸汽能源进行推动发电机组或其他热能应用设备提高了经济效益，具有非常高的实际应用价值。 [0014] 2.本发明中，通过若干换热翅管在导液管组和分流排的组合下形成水液流露结构，在换热烟道内部与尾气充分接触吸收尾气余热，产生蒸汽并通过分流排和蒸汽导管排出，多层式换热翅管布局结构有利于水液吸热产生高压后逸出，实现动能或热能输出。 [0015] 3.本发明中，通过在过烟导框外周布置振荡驱动组架结构用于换热翅管、导液管组和分流排的浮动安装，在尾气处理中进行换热翅管的震颤运动，以消除和避免尾气中物质附着导致换热翅管表层增厚等问题，进行自动清理，降低维护工作量。附图说明 [0016] 图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；图2为本发明一个实施例的热回收组件和振荡驱动组架结构示意图； 图3为本发明一个实施例的图2的A处结构示意图； 图4为本发明一个实施例的振荡驱动组架结构示意图； 图5为本发明一个实施例的换热翅管安装结构示意图； 图6为本发明一个实施例的导液管组分解结构示意图； 图7为本发明一个实施例的分流排结构示意图； 图8为本发明一个实施例的换热翅管及局部放大结构示意图。 [0017] 附图标记：100、熔炼炉体；110、炉壁吸热组件；120、排烟管； 200、换热烟道；210、过滤处理组件； 300、热回收组件；310、过烟导框；320、换热翅管；330、导液管组；340、分流排；311、定位架；331、集液管；332、导液管；333、汇流排管；341、进液管头；342、蒸汽导管； 400、振荡驱动组架；410、线性驱动器；420、固定套；430、牵引动杆；411、套座；412、磁极芯柱；413、激励线圈。 具体实施方式[0018] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 [0019] 下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的带余热再利用的再生铝棒熔炼炉。 [0020] 结合图1‑8所示，本发明提供的带余热再利用的再生铝棒熔炼炉，包括：熔炼炉体100、换热烟道200、热回收组件300和振荡驱动组架400，熔炼炉体100的顶端设有排烟管 120，且排烟管120的表面与换热烟道200的一侧相连通，换热烟道200的另一侧固定连接有过滤处理组件210，热回收组件300的数量为若干且固定安装于换热烟道200的内侧相互平行排布； 热回收组件300包括过烟导框310、换热翅管320、导液管组330和分流排340，过烟导框310的两侧均固定安装有定位架311，振荡驱动组架400固定安装于定位架311的表面，换热翅管320的数量为若干且两端均与导液管组330和分流排340之间相连接，分流排340的两端固定安装有支撑架，振荡驱动组架400包括线性驱动器410、固定套420和牵引动杆430，固定套420滑动贯穿线性驱动器410的内侧且与固定套420的表面固定连接，固定套420固定套接于支撑架的表面，换热翅管320的表面设有若干均匀分布的导热翅片。 [0021] 在该实施例中，熔炼炉体100的两侧均设有炉壁吸热组件110，炉壁吸热组件110为翅片栅网结构，且端部连通有水液泵送系统和蒸汽导流管。 [0022] 具体的，通过布置于熔炼炉体100两侧的炉壁吸热组件110对炉壁热量进行吸收，提高熔炼炉体100的能量利用率。 [0023] 在该实施例中，换热烟道200的内侧设有隔热层结构用于换热烟道200的保温，过滤处理组件210的内部设有若干用于尾气处理的滤网和吸附滤层结构。 [0024] 在该实施例中，分流排340的数量为若干且呈平行排列，两侧的分流排340表面分别设有进液管头341和蒸汽导管342，进液管头341和蒸汽导管342分别用于低温水液的导入和高温蒸汽气流的导出。 [0025] 在该实施例中，导液管组330的数量为若干且与各组换热翅管320的底端相连通，导液管组330包括集液管331、导液管332和汇流排管333，导液管332的两端分别与集液管331和汇流排管333的表面相连通。 [0026] 具体的，利用若干导液管332导引集液管331的内部水液进入汇流排管333，在汇流排管333内部混合后进入下一级集液管331内部，保证各级换热翅管320内部温度相同。 [0027] 在该实施例中，换热翅管320、导液管组330和分流排340为金属铜管或铝管结构，若干换热翅管320均分为若干组，每组换热翅管320呈直线排布两端与同一导液管组330和分流排340的表面连通，各组换热翅管320相互平行布置。 [0028] 具体的，若干换热翅管320在导液管组330和分流排340的组合下形成水液流露结构，在换热烟道200内部与尾气充分接触吸收尾气余热，产生蒸汽并通过分流排340和蒸汽导管342排出，多层式换热翅管320呈S形布局结构充分进行热量吸收有利于水液吸热产生高压后逸出，具有高热能和高压。 [0029] 在该实施例中，线性驱动器410包括套座411、磁极芯柱412和激励线圈413，激励线圈413固定于套座411的内侧，磁极芯柱412固定安装于牵引动杆430的表面且滑动安装于激励线圈413的内侧，牵引动杆430的上下两端贯穿套座411。 [0030] 具体的，通过激励线圈413接入交变产生电磁性于磁极芯柱412磁性作用，从而使磁极芯柱412产生往复运动动能，进而使牵引动杆430牵引换热翅管320、导液管组330和分流排340振动。 [0031] 在该实施例中，过烟导框310的两侧设有用于支撑架线性振动的套孔，支撑架贯穿出过烟导框310的表面，且支撑架的表面固定套接有与过烟导框310内侧滑动抵接的封板。 [0032] 具体的，通过该套孔结构将支撑架延伸至过烟导框310的外侧与固定套420连接，避免将振荡驱动组架400内置于换热烟道200内部造成高温损坏，且采用运动的封板跟随支撑架振动运动避免尾气外泄。 [0033] 本发明的工作原理及使用流程：在使用该再生铝棒熔炼炉时，由炉壁吸热组件110对炉壁表面高温进行吸收，对内部水液进行加热并产生蒸汽动力，燃烧尾气通过排烟管120导入换热烟道200内部后于换热翅管320表面接触进行换热，水液由进液管头341进入，并通过分流排340分流至各个换热翅管320内部，水液通过导液管组330可进入下一级换热翅管320内部，并通过多个导液管组 330和分流排340导流经过多次换热翅管320后，由蒸汽导管342输出，与尾气充分换热吸热，使水温升高并产生大量蒸汽逸出，为蒸汽导管342末端连接的蒸汽动力装置提供动能，驱动发电机组进行能源回收，水液在舵机换热翅管320内部流动以充分吸热并产生高压动力； 在换热翅管320与烟气接触中，烟气内含大量尘埃颗粒在接触换热翅管320表面遇冷后会发生沉降以及附着，通过线性驱动器410驱动牵引动杆430进行竖向线性振动，以通过固定套420带动换热翅管320、导液管组330和分流排340振动，在尾气处理中进行换热翅管320的震颤运动，以消除和避免尾气中物质附着导致换热翅管320表层增厚等问题，进行自动清理，降低维护工作量。 |
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