一种铝箔化成热能回收装置的制作方法

1.本实用新型涉及铝箔加工技术领域，尤其涉及一种铝箔化成热能回收装置。


背景技术：

2.铝箔化成是在给定的温度下，固定的槽液组分、槽液浓度、运行速度、给定的电压与电流的条件下，在铝箔表面分段进行化成的过程。铝箔化成需要经过多级化成和钝化处理，铝箔在化成过程中会产生强烈的电化学反应，进而产生大量的热量，为了维持化成溶液的温度，需要持续用冷却水进行降温，在此过程中热能被交换至冷却水，造成热能浪费，同时，导致外围冷却系统的负荷大，成本高。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术的问题，本实用新型提供一种铝箔化成热能回收装置，化成槽之一的钝化槽的温控为70℃左右，需要采用电加热来保持温度稳定，电能能耗高，导致生产成本高；而化成槽之一的四级槽的温控为90℃左右，由于铝箔本身发热较大，需要持续用冷却水进行降温来保持温度的稳定，热能被交换至冷却水，造成热能浪费；基于此，该装置对四级槽的余热进行回收，用以加热钝化槽，使得四级槽需要的冷却水量减少，减轻外围冷却系统负荷；钝化槽经过从四级槽换热后，不需要电加热，降低耗电量。
4.本实用新型采用的技术方案是：
5.一种铝箔化成热能回收装置，包括化成槽，所述化成槽具有：
6.钝化槽，其内设置有第一换热管；
7.四级槽，其内设置有第二换热管；
8.其中，所述第一换热管的排水口与所述第二换热管的进水口连通，所述第一换热管的进水口与所述第二换热管的排水口连通。
9.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述钝化槽与四级槽之间的连通管道上设置有第一循环泵。
10.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述四级槽还具有冷却系统。
11.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述冷却系统包括：
12.换热器，其热介质入口与所述四级槽的出液口连通，热介质出口与所述四级槽的进液口连通；
13.空冷塔，其出水口与所述换热器的冷介质入口连通，进水口与所述换热器的冷介质出口连通。
14.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述换热器与四级槽的连通管道上设置有第二循环泵。
15.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述装置还包括控制器，所述控制器与第一循环泵、第二循环泵相连。
16.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述四级槽内设置有温度传感器，所
述温度传感器与所述控制器相连。
17.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述第一换热管为换热盘管，所述换热盘管沿钝化槽的槽壁设置。
18.在本技术公开的铝箔化成热能回收装置中，所述第二换热管也为换热盘管，所述换热盘管沿四级槽的槽壁设置。
19.本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型提供了一种铝箔化成热能回收装置，该装置通过在钝化槽内设置第一换热管，四级槽内设置第二换热管，第一换热管、第二换热管相连通，将四级槽内的余热进行回收，用以加热钝化槽，通过换热管方式来加热钝化槽，其加热效率更高，同时，使得四级槽需要的冷却水量减少，钝化槽经过从四级槽换热后，不需要电加热，减轻外围冷却系统负荷，降低耗电量，节约了生产成本。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术工人来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型的铝箔化成热能回收装置的结构示意图；
23.图2为第一换热管与第二换热管的结构示意图；
24.图3为钝化槽的结构示意图。
25.附图标记：
26.1、钝化槽；11、第一换热管；12、第一循环泵；
27.2、四级槽；21、第二换热管；
28.3、冷却系统；31、换热器；32、空冷塔；33、第二循环泵；
29.4、温度传感器；
30.5、控制器。
具体实施方式
31.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术工人可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术工人而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术工人可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
36.下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
37.铝箔化成需要经过多级化成和钝化处理，铝箔在化成过程中会产生强烈的电化学反应，进而产生大量的热量，为了维持化成溶液的温度，需要持续用冷却水进行降温，在此过程中热能被交换至冷却水，造成热能浪费，同时，导致外围冷却系统的负荷大，成本高。
38.为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种铝箔化成热能回收装置，其结构如附图1~3所示，该装置包括化成槽，化成槽具有：
39.钝化槽1，其内设置有第一换热管11。第一换热管11用于加热钝化槽1，保持钝化槽1内槽液的温度稳定。
40.四级槽2，其内设置有第二换热管21。第二换热管21用于冷却四级槽2，保持四级槽2内化成液的温度稳定。
41.其中，第一换热管11的排水口与第二换热管21的进水口连通，第一换热管11的进水口与第二换热管21的排水口连通，请参见图2所示。第一换热管11还与冷水管、排水管连通。
42.冷水管中的冷水进入第一换热管11，再进入第二换热管21，冷水在第二换热管21中与四级槽2内的化成液进行热交换，冷却化成液后变成热水，再返回第一换热管11，热水在第一换热管11中与钝化槽1内的槽液进行热交换，加热槽液后变成冷水，冷水再进入第二换热管21进行热交换，循环往复，将四级槽2内的余热进行回收，用以加热钝化槽1，最后换热管中的水通过排水管排出。
43.钝化槽1为化成槽之一，其温控为70℃左右，现有技术采用电加热来保持温度稳定，钝化槽1通过电加热的方式进行加热，其电能能耗高，导致生产成本高。四级槽2也是化成槽之一，其温控为90℃左右，由于铝箔本身发热较大，需要持续用冷却水进行降温来保持温度的稳定，热能被交换至冷却水，造成热能浪费。本技术通过在钝化槽1内设置第一换热管11，四级槽2内设置第二换热管21，第一换热管11、第二换热管21相连通，将四级槽2内的余热进行回收，用以加热钝化槽1，通过换热管方式来加热钝化槽1，其加热效率更高，同时，使得四级槽2需要的冷却水量减少，钝化槽1经过从四级槽2换热后，不需要电加热，降低耗电量，节约了生产成本。
44.在一个实施例中，钝化槽1与四级槽2之间的连通管道上设置有第一循环泵12。第一循环泵12用于将第一换热管11、第二换热管21中的水进行循环，加快钝化槽1、四级槽2的换热，提高换热效率。
45.在一个实施例中，四级槽2还具有冷却系统3。冷却系统3用于冷却四级槽2，铝箔在化成过程中会产生强烈的电化学反应，进而产生大量的热量，为了维持化成溶液的温度，需要冷却系统3对四级槽2内的化成液进行冷却。当四级槽2内的热量不能完全被钝化槽1利用时，通过冷却系统3进行冷却，但是对四级槽2的余热进行了利用，四级槽2需要的冷却水量减少，减轻了冷却系统3负荷。
46.在一个实施例中，冷却系统3包括换热器31和空冷塔32。换热器31的热介质入口与四级槽2的出液口连通，热介质出口与四级槽2的进液口连通。空冷塔32的出水口与换热器31的冷介质入口连通，进水口与换热器31的冷介质出口连通。当四级槽2内的热量不能完全被钝化槽1利用时，化成液进入换热器31，在换热器31内与冷却水换热，换热后返回四级槽2，冷却水再经过空冷塔32进行自然冷却。
47.在一个实施例中，换热器31与四级槽2的连通管道上设置有第二循环泵33。第二循环泵33用于将四级槽2内的化成液泵到换热器31中与冷却水换热，对其进行循环冷却。
48.在一个实施例中，该装置还包括控制器5。控制器5与第一循环泵12、第二循环泵33相连。控制器5用于控制第一循环泵12、第二循环泵33的开关。
49.在一个实施例中，四级槽2内设置有温度传感器4。温度传感器4与控制器5相连。温度传感器4用于检测四级槽2内的温度，通过控制器5打开第一循环泵12、第二循环泵33，对四级槽2进行冷却。四级槽2内的热量通过第一换热管11、第二换热管21热交换至钝化槽1，当四级槽2内的热量不能完全被钝化槽1利用时，控制器5打开第二循环泵33，由冷却系统3对四级槽2内的化成液进一步冷却，以保持四级槽2内的温度稳定。
50.在一个实施例中，第一换热管11为换热盘管。请参见图3所示，该换热盘管沿钝化槽1的槽壁设置。盘管换热相比电加热，提高了换热效率，使钝化槽1内温度更为均匀，利于产品品质。
51.在一个实施例中，第二换热管21也为换热盘管，该换热盘管沿四级槽2的槽壁设置。换热盘管沿四级槽2的槽壁设置，增大换热面积，提高了换热效率，使四级槽2内的温度快速冷却，利于产品品质。
52.本实用新型的铝箔化成热能回收装置的工作方式：
53.工作时，通过控制器5打开第一循环泵12，冷水先在第二换热管21中与四级槽2内的化成液进行热交换，冷却化成液后变成热水，进入第一换热管11，热水在第一换热管11中与钝化槽1内的槽液进行热交换，加热槽液后变成冷水，冷水再进入第二换热管21进行热交换，循环往复，将四级槽2内的余热回收用于加热钝化槽1。温度传感器4检测四级槽2内的温度，当四级槽2内的热量不能完全被钝化槽1利用时，控制器5打开第二循环泵33，由冷却系统3对四级槽2内的化成液进一步冷却。
54.基于上述各实施例，本实用新型实施例的铝箔化成热能回收装置具有以下优点：该装置的结构简单，不需要电加热，减轻了外围冷却系统负荷，降低了耗电量，节约了生产成本。该装置通过在钝化槽1内设置第一换热管11，四级槽2内设置第二换热管21，第一换热管11、第二换热管21相连通，将四级槽2内的余热进行回收，用以加热钝化槽1，通过换热管
方式来加热钝化槽1，其加热效率更高，同时，使得四级槽2需要的冷却水量减少，钝化槽1经过从四级槽2换热后，不需要电加热，降低耗电量，节约了生产成本。四级槽2内设置有温度传感器4，可以检测四级槽2内的温度，当四级槽2内的热量不能完全被钝化槽1利用时，控制器5打开第二循环泵33，由冷却系统3对四级槽2内的化成液进一步冷却，以保持四级槽2内的温度稳定，由于四级槽2的余热被钝化槽1利用，四级槽2需要的冷却水量减少，减轻了冷却系统3负荷。第一换热管11和第二换热管21为换热盘管，换热盘管沿钝化槽1、四级槽2的槽壁设置，盘管换热相比电加热，提高了换热效率，使槽内温度更为均匀，利于产品品质。
55.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术工人来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。