本发明专利技术公开了一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，包括：水侧壳体、放气阀、压力表、截止阀、进水管、水箱、循环水泵、出水管、油侧壳体、淬火油槽、出油管、水侧隔板、油侧隔板和带螺旋槽热管。根据本发明专利技术提供的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，通过带螺旋槽热管可以有效利用热能、提高冷却效率进而节约冷却水资源；通过密闭的水侧壳体可以不污染冷却水；该装置实现了冷却水的循环利用并对淬火油释放的热量加以回收利用，被加热的冷却水可以当作采暖水或者作为工业生产工艺用热水，同时该设备还具有结构紧凑，体积小，安全可靠，传热效率高，流体阻力损小等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及淬火油的冷却和回收其余热的热管换热设备。特别适用于金属热处理、冶金、锻造等工业领域中的冷却和回收其余热的热管换热设备。
技术介绍
在金属热处理、冶金、锻造等工业领域中，为了提高金属材料的机械性能进行淬火处理，在对金属进行淬火处理时，需要将金属工件加热到某一特定温度并保持一段时间，随即浸入淬火介质中快速冷却，以获得特定的金相组织。淬火油就是淬火介质当中最重要的一种，淬火油是一种工艺用油，目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三种，淬火油在应用过程中需要对其不断的进行冷却，并且保持在规定的温度范围内。目前传统的淬火油冷却系统的结构中，淬火油的循环油管路通过板式换热器8(油-水)进行换热，完成淬火油的冷却。该冷却系统具有以下缺点:( I)通过板式换热器对油一水进行换热，淬火油释放的热量被冷却水吸收，不能加以利用，就排放到周围环境中，形成热污染源，浪费热能。(2)采用玻璃钢冷却塔作为散热装置，冷却效果不佳，使淬火工艺难以实现。在我国北方地区，玻璃钢冷却塔的水喷溅会导致冬季结冰，使设备无法正常工作，影响系统正常运行。(3)采用冷却水池作为散热装置，喷淋或者自然冷却。这样无论水池放在地上或地下，均难以避免冷却水被灰 尘污染的问题出现，而且占地面积大，同时氧气会不断地进入系统中，会加剧管道、水箱等设施的腐蚀，甚至一些固态物质会威胁到设备的冷却水通道的流通，给设备运行造成安全隐患。(4)蒸发耗水量大，因为无论冷却塔或冷却水池，都无法避免水分的蒸发，实际上它们在很大程度上是依靠蒸发来获得冷却的，此种方式，浪费大量宝贵的水资源。(5)采用板式油-水换热器，在运行一定时间以后会产生结垢或流道堵塞等故障，需要定期维护，否则会明显地影响设备的换热效果。(6)采用板式油-水换热器，在循环油管路破裂时，容易发生油水混合，冷热流体的掺混，会引发爆炸的危险。现有专利中存在的一些对淬火油冷却的设备，如中国专利申请CN200710132922.8、CN200920019514.6中所公开的相关淬火油冷却设备，这两类设备可以用于淬火油的冷却工作，然而这两类设备在结构上与传统的淬火油冷却系统大同小异，这两类设备在油管发生破裂时，也容易发生油水混合，冷热流体的掺混，会引发爆炸的危险、安全系数低。由于上述问题的存在，本专利技术人对淬火油的性质进行研究和分析，对传统的淬火油冷却系统和现有的淬火油冷却技术进行研究，以便能制作出可以有效利用热能、不污染冷却水、冷却效率高、节约冷却水资源、还可以循环利用、结构简单、安全系数高的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术人进行了锐意研究，结果发现:设置水侧壳体，在其顶部设有放气阀，其上部通过其上设有压力表和截止阀的进水管与水箱上部相连，其下部通过其上设有循环水泵的出水管与水箱下部相连，在所述水侧壳体内部设置水侧导流板，水侧导流板具有导流冷却水的功能；设置油侧壳体，其上部通过其上设有压力表和截止阀的进油管与淬火油槽上部相连，其下部通过出油管与淬火油槽下部相连，其底部设有排污口 ；水侧壳体内部的底端与水侧隔板密封焊接，油侧壳体内部的顶端与油侧隔板密封焊接，油侧壳体内部设置油侧导流板，油侧导流板具有导流淬火油的功能；设置带螺旋槽热管，其管壳内外壁上设有螺旋沟槽，带螺旋槽热管分别穿设于水侧导流板的管孔中和油侧导流板的管孔中，并且分别与水侧隔板和油侧隔板密封焊接，从而完成本专利技术。本专利技术的目的在于提供以下方面:(I) 一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:该设备包括:水侧壳体14，其顶部设有放气阀16，其上部通过其上设有压力表6和截止阀10的进水管13与水箱9上部相连，其下部通过其上设有循环水泵11的出水管12与水箱9下部相连，其底端与水侧隔板17密封焊接，水侧导流板15，其设置于水侧壳体内，导流板上设有管孔，油侧壳体22，其顶端与油侧隔板19密封焊接，其上部通过其上设有压力表和截止阀的进油管20与淬火油槽I上部相连，其下部通过出油管21与淬火油槽下部相连，油侧壳体底部设有排污口 23， 油侧导流板30，其设置于油侧壳体内，导流板上设置管孔，带螺旋槽热管18，其两侧分别穿设于水侧导流板的管孔中和油侧导流板的管孔中，并分别与水侧隔板和油侧隔板密封焊接，带螺旋槽热管的管壳内壁上开设螺旋沟槽，其中，带螺旋槽热管在水侧隔板和油侧隔板之间设有一定间隔。(2)如上述(I)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:带螺旋槽热管18还包括:吸液芯，其设置于管壳内壁上；端盖，其设置于管壳两端端部，与管壳之间形成密闭空间，其中，带螺旋槽热管18内部有工作液体。(3)如上述(2)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:所述工作液体为水和乙醇的共沸混合物，它是通过相变来传递热量的。(4)如上述(I)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:冷却水在水箱、进水管、水侧壳体、出水管之间形成循环回路；淬火油在淬火油箱、进油管、油侧壳体、出油管之间形成循环回路。(5)如上述(I)所述的一种淬火油冷却和其回收余热的热管换热设备，其特征在于:在水侧壳体内，沿竖直方向设置多个水侧导流板，上下相邻两个水侧导流板的相对位置处开设缺口，便于冷却水流通，进而经出水管流出；在油侧壳体内，沿竖直方向设置多个油侧导流板，上下相邻两个水侧导流板的相对位置处开设缺口，便于被导流的油流通，进而经出油管流出。(6)如上述(I)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:水侧导流板管孔壁与其内部穿设的带螺旋槽热管外壁之间密接，便于热量传导，水侧导流板外壁与管孔之间形成水侧导流通道，油侧导流板管孔壁与内部穿设的带螺旋槽热管外壁之间密接，便于热量传导，油侧导流板外壁与管孔之间形成油侧导流通道。(7)如上述(I)或(5)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:设置多根带螺旋槽热管，每根带螺旋槽热管两侧都分别穿设于水侧导流板的管孔中和油侧导流板的管孔中，从而形成单程或多程水侧导流通道和单程或多程油侧导流通道。(8)如上述(7)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:多程水侧导流通道相通；多程油侧导流通道相通。(9)如上述(I)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:热管壳内壁上开设的螺旋沟槽沿着管壳壁呈螺旋状，该螺旋沟槽的两个出口分别设置于管壳的两端。(10)如上述(I)所述的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于:在进水管上，压力表设置于截止阀与水侧壳体之间；在进油管上，压力表设置于截止阀与油侧壳体之间。根据本专利技术提供的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，通过带螺旋槽热管可以有效利用热能、提高冷却效率进而节约冷却水资源；通过密闭的水侧壳体可以不污染冷却水；该装置实现了 冷却水的循环利用，并对淬火油释放的热量加以回收利用，被加热的冷却水可以当作采暖水或者作为工业生产工艺用热水，同时该设备还具有结构紧凑，体积小，安全可靠，传热效率高，流体阻力损小等优点。附图说明图1示出根据本专利技术一种优选实施方式的一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备的系统本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种淬火油冷却和回收其余热的热管换热设备，其特征在于：该设备包括：水侧壳体（14），其顶部设有放气阀（16），水侧壳体（14）通过进水管（13）与水箱（9）上部相连，进水管上设有压力表（6）和截止阀（10）；水侧壳体（14）下部通过其上设有循环水泵（11）的出水管（12）与水箱（9）下部相连，水侧壳体（14）底端与水侧隔板（17）密封焊接成一体；水侧导流板（15），其设置于水侧壳体内，水侧导流板上设有管孔；油侧壳体（22），其顶端与油侧隔板（19）密封焊接成一体，油侧壳体（22）上部通过进油管（20）与淬火油槽（1）上部相连，进油管（20）上设有压力表（6）和截止阀（10），油侧壳体（22）下部的出油管（21）与淬火油槽（1）下部相连，油侧壳体底部设有排污口（23）；油侧导流板（30），其设置于油侧壳体内，油侧导流板上设有管孔；和带螺旋槽热管（18），其上下两部分分别穿设于水侧导流板管孔和油侧导流板管孔中，并分别与水侧隔板和油侧隔板密封焊接，带螺旋槽热管的管壳内壁上开设螺旋沟槽，其中，带螺旋槽热管在水侧隔板和油侧隔板之间设有一定间隔。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张子禹，宿新天，
申请(专利权)人：保定市金能换热设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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