[发明专利]淬火水槽循环冷却控温系统及方法

说明书

一种淬火水槽循环冷却控温系统及方法，具体包括以下步骤：热电偶测量水槽温度；超温启动循环系统；冷却塔启动；循环泵将淬火槽液抽到冷却塔，冷却塔雾化热水，通过空气交换降低水温；冷却后的水通过循环管道回流至淬火槽，降低淬火水的温度。通过增加淬火槽液的外冷却系统，最终保证了淬火水的温度控制在60±5℃。实现了生产过程的连续和淬火水的循环利用，既节能又环保，既保证质量有提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及一种淬火水槽循环冷却控温系统及方法，属于机械制造技术领域。

背景技术

连续式棍棒热处理生产线是专为铝合金T6工艺建造的自动化程度很高的连续式生产线(如图1所示)。生产线由上下料区，固溶加热区，淬火区，小车移动区，时效加热区等组成，生产过程采用PC程序控制。工艺流程如下：上料→固溶加热→淬火→转移→时效→下料。

要求实现的工艺控制为：固溶加热温度500℃-540℃范围，时效150℃-200℃，温度控制范围±5℃，淬火温度控制在40-75℃范围内，淬火槽液为车间使用的自来水。淬火转移时间控制在15秒内。加热时间根据产品性能要求进行设定。

工件通过电机带动棍棒，实现在炉内的移动，移动节拍有程序设定。由于生产过程是连续进行，工件淬火后使淬火槽内的水温不断升高，一般在连续淬火5炉后，就接近淬火温度的上限，引起系统报警。虽然可以通过人工加入自来水来降低淬火槽水的温度，但由于降低温度需要大量的自来水，往往导致温度很难快速实现，同时因自来水的加入，导致大量的水溢出，排到下水道，造成大量的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供克服现有技术中的不足，为更好的控制槽液的温度和减少自来水的浪费，需重新设计槽液的控温系统，从而提供一种淬火水槽循环冷却控温系统。

为解决上述技术问题，本发明是按如下方式实现的：

一种淬火水槽循环冷却控温系统，包括玻璃钢冷却塔、回水管、给水管、循环电机、淬火槽；

所述淬火槽长为2900mm*2600mm*3150mm的钢筋水泥结构，位于车间地坪面下，在固溶炉的出口处；给水管到所述淬火槽底距离为1200mm，回水管到车间地平面的距离为400mm；

所述循环电机设置在所述玻璃钢冷却塔的底部，通过法兰与冷却塔连接；所述给水管通过法兰与所述循环电机的进水口法兰连接；所述给水管由50mm管径的钢管、阀门和弯管组成，从所述玻璃钢冷却塔接出沿车间地面从时效炉的进料口处接到所述淬火槽并进入槽内；

所述回水管通过法兰与所述玻璃钢冷却塔的出水口法兰连接，沿车间地面与所述给水管并排接入到所述淬火槽内；

根据淬火时水温的温升情况、一般每次淬火温升在5-8度左右，工艺节拍在1小时，为此，根据温升和淬火槽的容积情况，选定20T/h的玻璃钢冷却塔；该冷却塔工作一小时，能够实现淬火槽液全部循环一次，满足每一次淬火后，槽液冷却一次的要求；

根据冷却塔的能力，配置循环水管规格和循环电机的功率，实现淬火槽热水输送至冷却塔，再由冷却塔进行冷却，释放热水的热量，降低温度，再通过回水管回流到淬火槽，从而实现了一个循环；最终，使淬火槽的水温达到工艺要求。

一种淬火水槽循环冷却控温方法，具体包括以下步骤：

1热电偶测量水槽温度

2超温启动循环系统

3冷却塔启动

4循环泵将淬火槽液抽到冷却塔，冷却塔雾化热水，通过空气交换降低水温。

5冷却后的水通过循环管道回流至淬火槽，降低淬火水的温度

本发明的积极效果是：

1、通过循环冷却系统设计，使淬火槽液温度控制在60±5℃范围内。