一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统技术方案

本发明专利技术公开了一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统，涉及铝锭生产技术领域，包括冷却箱、蓄水箱、冷水机、第一水泵、循环管道、第二水泵和输水管道；本发明专利技术通过冷水机调节水温，将进水的温度控制到设置的温度后再送至蓄水箱中，可快速的给蓄水箱中的冷却水降温，并且温度是恒定不变的；监控模块用于监测冷却箱中的工作环境信息并进行分析，获取得到冷却系数；控制器根据冷却系数自动获取对应的预设冷却方案，并控制喷淋器按照对应的预设冷却方案控制冷却水流出，提高冷却效果；通过设置第一水泵、循环管道，可便于将冷却箱内部使用过的冷却水抽出，并导入蓄水箱中进行收集，从而便于进行循环利用处理，提高水源的利用率。提高水源的利用率。提高水源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统


[0001]本专利技术涉及铝锭生产
，特别是涉及一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统。

技术介绍

[0002]目前，在铝锭生产过程中，首先对回收的废品铝经过进行清洗、烘干后，再使用熔炼炉将铝块熔成铝液，铝液通过铸锭机注入铝锭模腔内冷却成型，最后将成型后的铝锭从模具中取下。在将铝液过铸锭机注入铝锭模腔内冷却成型这一过程中，冷却设备采用的是在铝锭模具的上方设置数个喷淋嘴，通过喷淋嘴喷淋处的水对铝锭进行冷却，但是，这一过程不可避免的会产生大量的水蒸汽，使得生产工区内的温度升高，不利于工作人员长时间工作。
[0003]公开号CN109986062A的文件公开了一种用于铝锭冷却的水冷装置，涉及铝锭生产设备
包括冷却箱；冷却箱底部开有一出水孔；冷却箱一相对侧面分别对称开设有进料口和出料口；冷却箱内表面设有一固定板；冷却箱一侧壁穿插有一转轴；转轴一端与冷却箱外侧面上的动力机构连接；转轴另一端固定有一圆盘；圆盘周侧面均匀固定有若干支杆；若干支杆一端均设置有喷淋器；若干支杆一表面均固定连接有一旋转刷；圆盘一端面固定有一连接器；连接器通过输水管与若干喷淋器分别相连通；连接器一端面设置有一进水管；进水管一端贯穿冷却箱一侧壁并延伸至冷却箱外部。本专利技术通过冷却箱、喷淋器和旋转刷的作用，解决了生产区被大量水蒸气笼罩的问题。
[0004]但是本专利中通过喷淋器进入冷却箱中的水的温度无法调节，难以将铝锭冷却至适宜温度，而用过的水一般都是直接流失，不能够得到回收利用，浪费水资源，且无法对喷淋器喷出水流的流速进行监控调节，当水流流速过快，红热的铝锭接触水流后，冷却水会受热发生汽化并立即在铝锭表面形成一层蒸汽膜，这层蒸汽膜的导热率很低，铝锭的热量主要通过蒸汽膜的辐射和传导作用来传递出去，铝锭在该阶段冷却速度比较缓慢。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统。本专利技术通过冷水机调节水温，将进水的温度控制到设置的温度后再送至蓄水箱中，可快速的给蓄水箱中的冷却水降温，并且温度是恒定不变的；监控模块用于监测冷却箱中的工作环境信息，并对冷却箱中的工作环境信息进行分析，获取得到冷却系数；控制器根据冷却系数自动获取对应的预设冷却方案，并控制喷淋器按照对应的预设冷却方案控制冷却水流出，提高冷却效果；通过设置第一水泵、循环管道，可便于将冷却箱内部使用过的冷却水抽出，并导入蓄水箱中进行收集，从而便于进行循环利用处理，提高水源的利用率。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统，包括冷却箱、蓄水箱、冷水机、第一水泵、循环管道、第二水泵和输水管道；
[0008]所述冷却箱的内顶壁设置有若干均匀分布的喷淋器，所述喷淋器通过输水管道与第二水泵相连接，所述第二水泵远离喷淋器的一端通过输水管道与蓄水箱相连通；
[0009]所述冷却箱的一侧底部开设有出水口，所述出水口通过循环管道与第一水泵相连接，所述循环管道的一端延伸至冷却箱的内部且端口设置有过滤纱布；所述第一水泵远离出水口的一端通过循环管道与蓄水箱相连通；
[0010]所述冷却箱内设置有监控模块，所述监控模块用于监测冷却箱中的工作环境信息，并对冷却箱中的工作环境信息进行分析，具体分析步骤为：
[0011]步骤一：获取进入冷却箱中的冷却水的温度，并标记为T1；
[0012]获取冷却箱中铝锭的温度，并标记为T2；
[0013]获取冷却箱中的湿度，并标记为W1；
[0014]步骤二：利用公式获取得到冷却系数SD；其中a1、a2均为预设系数；
[0015]所述监控模块用于将冷却系数SD传输至控制器，所述控制器用于接收冷却系数SD并根据冷却系数SD从数据存储模块自动获取对应的预设冷却方案，并控制喷淋器按照对应的预设冷却方案控制冷却水流出。
[0016]进一步地，所述蓄水箱的左侧上方设置有进水口，所述进水口通过出水管与冷水机的出水口相连接，所述蓄水箱的左侧下方设置有出水口，所述出水口通过进水管与冷水机的进水口相连接；所述冷水机用于调节水温，将进水的温度控制到设置的温度后再通过出水管送至蓄水箱中。
[0017]进一步地，所述喷淋器上设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于实时采集进入冷却箱中的冷却水的温度；所述冷却箱内部设置有第二温度传感器和湿度传感器，所述第二温度传感器用于实时采集冷却箱中铝锭的温度；所述湿度传感器用于实时采集冷却箱中的湿度。
[0018]进一步地，所述控制器控制喷淋器按照对应的预设冷却方案控制冷却水流出的具体步骤为：
[0019]S1：将冷却系数SD与预设冷却系数阈值相比较，所述预设冷却系数阈值包括LQ1和LQ2；其中LQ1<LQ2；
[0020]S2：当冷却系数SD≥LQ2时，则判定冷却箱中铝锭需要进行高频率冷却，控制器控制喷淋器按照高频率方案控制冷却水流出；
[0021]S3：当搅拌系数LQ1≤SD<LQ2时，则判定冷却箱中铝锭需要进行中频率冷却，控制器控制喷淋器按照中频率方案控制冷却水流出；
[0022]S4：当冷却系数SD<LQ1时，则判定冷却箱中铝锭需要进行低频率冷却，控制器控制喷淋器按照低频率方案控制冷却水流出；
[0023]所述高频率方案、中频率方案和低频率方案为预设冷却方案，所述预设冷却方案存储于数据存储模块；所述高频率方案是以流速L1连续出水LT1分钟，所述中频率方案是以流速L2连续出水LT2分钟；所述低频率方案是以流速L3连续出水LT3分钟；其中L1、L2和L3为预设流速阈值，且L1>L2>L3，LT1、LT2和LT3为预设时间阈值。
[0024]进一步地，所述冷却箱内设置有水位传感器，所述水位传感器用于实时采集冷却箱内的水位信息，并将水位信息发送至控制器，所述控制器用于将水位信息与第一水位阈值相比较；
[0025]当水位信息大于第一水位阈值时，控制器控制第一水泵启动，将冷却箱内的废水抽入蓄水箱中；
[0026]继续关注水位信息，当水位信息小于第二水位阈值且水位信息小于第二水位阈值的时间超过第一预设时间阈值时，控制器控制第一水泵关闭。
[0027]本专利技术的有益效果是：
[0028]1、本专利技术中蓄水箱与冷水机相连接，所述冷水机用于调节水温，将进水的温度控制到设置的温度后再通过出水管送至蓄水箱中，从出水管出来的冷水送入到蓄水箱中，可快速的给蓄水箱中的冷却水降温，并且温度是恒定不变的，提高冷却效果；
[0029]2、本专利技术中监控模块用于监测冷却箱中的工作环境信息，并对冷却箱中的工作环境信息进行分析，获取进入冷却箱中的冷却水的温度，获取冷却箱中铝锭的温度，获取冷却箱中的湿度，利用公式获取得到冷却系数SD；所述控制器用于根据冷却系数SD从数据存储模块自动获取对应的预设冷却方案，并控制喷淋器按本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统，其特征在于，包括冷却箱(1)、蓄水箱(2)、冷水机(3)、第一水泵(4)、循环管道(5)、第二水泵(6)和输水管道(7)；所述冷却箱(1)的内顶壁设置有若干均匀分布的喷淋器，所述喷淋器通过输水管道(7)与第二水泵(6)相连接，所述第二水泵(6)远离喷淋器的一端通过输水管道(7)与蓄水箱(2)相连通；所述冷却箱(1)的一侧底部开设有出水口，所述出水口通过循环管道(5)与第一水泵(4)相连接，所述循环管道(5)的一端延伸至冷却箱(1)的内部且端口设置有过滤纱布；所述第一水泵(4)远离出水口的一端通过循环管道(5)与蓄水箱(2)相连通；所述冷却箱(1)内设置有监控模块，所述监控模块用于监测冷却箱(1)中的工作环境信息，并对冷却箱(1)中的工作环境信息进行分析，具体分析步骤为：步骤一：获取进入冷却箱(1)中的冷却水的温度，并标记为T1；获取冷却箱(1)中铝锭的温度，并标记为T2；获取冷却箱(1)中的湿度，并标记为W1；步骤二：利用公式获取得到冷却系数SD；其中a1、a2均为预设系数；所述监控模块用于将冷却系数SD传输至控制器，所述控制器用于接收冷却系数SD并根据冷却系数SD从数据存储模块自动获取对应的预设冷却方案，并控制喷淋器按照对应的预设冷却方案控制冷却水流出。2.根据权利要求1所述的一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统，其特征在于，所述蓄水箱(2)的左侧上方设置有进水口，所述进水口通过出水管与冷水机(3)的出水口相连接，所述蓄水箱(2)的左侧下方设置有出水口，所述出水口通过进水管与冷水机(3)的进水口相连接；所述冷水机(3)用于调节水温，将进水的温度控制到设置的温度后再通过出水管送至蓄水箱(2)中。3.根据权利要求1所述的一种冷却效果均匀的铝锭生产用水冷系统，其特征在于，所述喷淋器上设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于实时采集进入冷却箱(1)中的冷却水的温度；所述冷却箱(1)内...

【专利技术属性】
技术研发人员：张育玮，张枫，杨勇，
申请(专利权)人：安徽慧枫再生资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：