一种废气温度可调节式冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于铸造行业废气治理技术领域，具体涉及一种废气温度可调节式冷却装置。


背景技术：

2.铸造行业废气治理过程中，有的废气温度较高，未经任何处理直接引入环保治理设备，靠管道和环保治理设备自行散热。
3.上述废气处理工艺存在以下四个缺点：
4.（1）、因废气温度较高，体积膨胀，选用废气管道直径比降温后大很多，增加投资成本；
5.（2）、因废气温度高，环保治理设备及配件必须选用更高规格，如布袋、过滤板、干湿过滤棉等必须选用耐高温材料，增加投资；
6.（3）、因废气温度较高，体积膨胀所致，需选用更大功率的风机，增加了环保治理系统的运行费用；
7.（4）、废气温度较高，因铸造行业废气中含有一定油和可燃性颗粒会使整个系统的运行风险系数增大。


技术实现要素：

8.针对上述技术问题，本实用新型提出一种废气温度可调节式冷却装置，设置水蒸汽排放口，使设备内不存在憋压，增加了安全系数，设置多个喷淋管道的多级喷淋，并使用雾化喷头，增大冷却水的接触面积，强化换热，该冷却装置能降低废气温度，提高安全性，提高后续环保设备耗材的使用寿命，减少相关废气环保治理设施的投资费用和运行费用。
9.本实用新型通过以下技术方案实现：
10.一种废气温度可调节式冷却装置，
11.包括积水箱、废气进气罩、废气出气罩和多个废气强化散热管；
12.所述废气进气罩安装在积水箱的左侧，所述废气出气罩安装在积水箱的右侧，所述废气进气罩的左侧设有废气进口，所述废气出气罩的右侧设有废气出口；
13.多个所述废气强化散热管均安装在积水箱的内部，且均沿左右方向延伸；每个所述废气强化散热管的左端均贯穿废气进气罩的左侧壁，且与废气进气罩连通，每个所述废气强化散热管的右端均贯穿废气进气罩的右侧壁，且与废气出气罩连通；经由废气进口进入废气进气罩内的废气均匀分配到多个废气强化散热管中，并由废气强化散热管流动至废气出气罩，最后由废气出口流入下级管道；
14.还包括冷却水进水接头和多个喷淋管道；
15.多个所述喷淋管道均安装在积水箱的内部，且每个喷淋管道的一端均贯穿积水箱的侧壁与冷却水进水接头相连，多个所述喷淋管道的冷却水进水量可调，每个所述喷淋管道上均安装有若干雾化喷头，冷却水由雾化喷头喷出，能增大冷却水与废气强化散热管的
接触面积，能强化换热；所述积水箱的顶部设有水蒸汽排放口、底部设有排水口，具体地，冷却水进水接头外接循环水箱，换热过程中会产生部分水蒸汽经水蒸汽排放口排出，水蒸汽可作为热源回收供厂区利用，部分被加热的水经积水箱汇集后从排水口排出引入循环水箱循环利用。
16.由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种废气温度可调节式冷却装置，有益效果在于：该冷却装置使用时，高温废气收集后经废气进口进入废气进气罩，高温废气在废气进气罩内均匀分配到多个废气强化散热管中，在积水箱中，废气强化散热管中的高温废气与雾化喷头喷出的冷却水雾强制换热达到降温目的，废气的热量由冷却水和水蒸汽带走，可调节冷却水的进水量来调节废气的冷却温度；换热过程中产生的部分水蒸汽经水蒸汽排放口排出，水蒸汽可作为热源回收供厂区利用，部分被加热的水经积水箱汇集后从排水口排出引入循环水箱循环利用。本技术的冷却装置具有的技术效果：
17.（1）、在产生同等废气量的情况下，经过本降温装置降温后，废气体积减小，相关配置管道减小，后续废气环保治理设备规格减小，引风机规格减小，减少了相关废气环保治理设施的投资费用和运行费用；
18.（2）、后续环保设备的耗材（布袋，过滤板，干湿过滤棉等）使用寿命更长，更换成本更低；
19.（3）、安全系数更高，废气温度降低，废气中的油污和可燃颗粒被点燃的几率更低；
20.（4）、不会增加废气的湿度。
21.进一步限定，每个所述废气强化散热管的外侧壁均分别设有至少一个旋流叶片，旋流叶片能增大换热面积，提高换热效果。
22.进一步限定，每个所述废气强化散热管的内部均分别设有扰流子，扰流子能增强废气强化散热管内废气的紊流度,增强换热的效果。
23.进一步限定，所述废气进气罩上设有废气进口温度检测器，所述废气出气罩上设有废气出口温度检测器，根据废气进口温度检测和废气出口温度检测情况，选择多个喷淋管道中的运行数量，以控制冷却水的喷淋量，从而调节废气出口的温度；具体地，当废气出口处温度超出预定值时，可增大冷却水的喷淋量，当废气出口处温度低于预定值时，可关停其中的喷淋管道，以减少冷却水的喷淋量。
24.进一步限定，每个所述喷淋管道上靠近冷却水进水接头处均安装有水量调节阀，通过水量调节阀能控制进入喷淋管道内的冷却水量。
25.进一步限定，该冷却装置还包括plc控制器，每个水量调节阀均为电动阀，所述废气进口温度检测器、废气出口温度检测器和每个电动阀均与plc控制器电连接，通过plc控制器能预设废气出口处温度范围及对应的冷却水喷淋量，实现智能化控制；具体地，根据温度检测情况，自定义关闭和开启各个电动阀，以调节废气出口温度。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
27.图1为本实用新型的结构示意图。
28.附图中：1
‑
积水箱，2
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废气进气罩，3
‑
废气出气罩，4
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废气强化散热管，5
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废气进口，6
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废气出口，7
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冷却水进水接头，8
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喷淋管道，9
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雾化喷头，10
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水蒸汽排放口，11
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排水口，12
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废气进口温度检测器，13
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废气出口温度检测器，14
‑
水量调节阀。
具体实施方式
29.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
30.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”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。
31.如图1所示，一种废气温度可调节式冷却装置，包括积水箱1、废气进气罩2、废气出气罩3、多个废气强化散热管4、冷却水进水接头7和多个喷淋管道8；
32.所述废气进气罩2安装在积水箱1的左侧，所述废气出气罩3安装在积水箱1的右侧，所述废气进气罩2的左侧设有废气进口5，所述废气出气罩3的右侧设有废气出口6；
33.多个所述废气强化散热管4均安装在积水箱1的内部，且均沿左右方向延伸；每个所述废气强化散热管4的左端均贯穿废气进气罩2的左侧壁，且与废气进气罩2连通，每个所述废气强化散热管4的右端均贯穿废气进气罩2的右侧壁，且与废气出气罩3连通；经由废气进口5进入废气进气罩2内的废气均匀分配到多个废气强化散热管4中，并由废气强化散热管4流动至废气出气罩3，最后由废气出口6流入下级管道；
34.每个所述废气强化散热管4的外侧壁均分别设有至少一个旋流叶片（图中未示出），旋流叶片能增大换热面积，提高换热效果；每个所述废气强化散热管4的内部均分别设有扰流子（图中未示出），扰流子能增强废气强化散热管4内废气的紊流度,增强换热的效果；
35.多个所述喷淋管道8均安装在积水箱1的内部，且每个喷淋管道8的一端均贯穿积水箱1的侧壁与冷却水进水接头7相连，多个所述喷淋管道8的冷却水进水量可调，每个所述喷淋管道8上均安装有若干雾化喷头9，冷却水由雾化喷头9喷出，能增大冷却水与废气强化散热管4的接触面积，能强化换热；所述积水箱1的顶部设有水蒸汽排放口10、底部设有排水口11，具体地，冷却水进水接头7外接循环水箱，换热过程中会产生部分水蒸汽经水蒸汽排放口10排出，水蒸汽可作为热源回收供厂区利用，部分被加热的水经积水箱1汇集后从排水口11排出引入循环水箱循环利用。
36.本实施例中，所述废气进气罩2上设有废气进口温度检测器12，所述废气出气罩3上设有废气出口温度检测器13，根据废气进口5温度检测和废气出口6温度检测情况，选择多个喷淋管道8中的运行数量，以控制冷却水的喷淋量，从而调节废气出口6的温度；具体地，当废气出口6处温度超出预定值时，可增大冷却水的喷淋量，当废气出口6处温度低于预定值时，可关停其中的喷淋管道8，以减少冷却水的喷淋量。
37.本实施例中，每个所述喷淋管道8上靠近冷却水进水接头7处均安装有水量调节阀
14，通过水量调节阀14能控制进入喷淋管道8内的冷却水量。
38.本实施例中，该冷却装置还包括plc控制器（图中未示出），每个水量调节阀14均为电动阀，所述废气进口温度检测器12、废气出口温度检测器13和每个电动阀均与plc控制器电连接，通过plc控制器能预设废气出口6处温度范围及对应的冷却水喷淋量，实现智能化控制；具体地，根据温度检测情况，自定义关闭和开启各个电动阀，以调节废气出口6温度。
39.本实施例的工作原理：该冷却装置使用时，高温废气收集后经废气进口5进入废气进气罩2，高温废气在废气进气罩2内均匀分配到多个废气强化散热管4中，在积水箱1中，废气强化散热管4中的高温废气与雾化喷头9喷出的冷却水雾强制换热达到降温目的，废气的热量由冷却水和水蒸汽带走，可调节冷却水的进水量来调节废气的冷却温度；换热过程中产生的部分水蒸汽经水蒸汽排放口10排出，水蒸汽可作为热源回收供厂区利用，部分被加热的水经积水箱1汇集后从排水口11排出引入循环水箱循环利用。该冷却装置设置水蒸汽排放口10，考虑到冷却水换热后部分变成水蒸汽，设置了水蒸汽排放口10后设备（积水箱1）内不存在憋压，是常压设备，增加了安全系数；该冷却装置在废气强化散热管4外表面增加旋流叶片，增大了换热面积，在废气强化散热管4内部增加扰流子，强化对流换热；该冷却装置设置多个喷淋管道8的多级喷淋，可根据废气温度情况，自定义调节喷淋管道8的冷却水进水量，从而调节废气出口6温度；该冷却装置使用雾化喷头9，增大冷却水的接触面积，强化换热。
40.本技术的冷却装置具有的技术效果：
41.（1）、在产生同等废气量的情况下，经过本降温装置降温后，废气体积减小，相关配置管道减小，后续废气环保治理设备规格减小，引风机规格减小，减少了相关废气环保治理设施的投资费用和运行费用；
42.（2）、后续环保设备的耗材（布袋，过滤板，干湿过滤棉等）使用寿命更长，更换成本更低；
43.（3）、安全系数更高，废气温度降低，废气中的油污和可燃颗粒被点燃的几率更低；
44.（4）、不会增加废气的湿度，避免因废气湿度变化带来负面影响。