[发明专利]一种合金钢锻造用热处理冷却装置及其余热利用方法

权利要求书

1.一种合金钢锻造用热处理冷却装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部靠近一侧的位置上固定安装有冷却池(2)且冷却池(2)的内部充满冷却液，所述冷却池(2)的顶部固定安装有温差发电装置(3)，所述温差发电装置(3)外表面的一侧靠近顶部的位置上固定安装有导气管(4)，所述导气管(4)的一端固定安装有稳压装置(5)，所述稳压装置(5)的外表面固定套接有支撑板(6)，所述支撑板(6)的底部固定安装在底座(1)顶部靠近冷却池(2)的位置上，所述稳压装置(5)的一端固定安装有输气管(7)，所述输气管(7)的一端固定安装有涡轮仓(8)，所述涡轮仓(8)的一侧固定安装有发电仓(9)，所述发电仓(9)的内部固定安装有发电机(10)，所述发电机(10)输出轴的一端且位于涡轮仓(8)内部的位置上固定安装有发电涡轮(11)，所述涡轮仓(8)的外表面固定安装有排气管(12)且排气管(12)与涡轮仓(8)的内部相连通，所述冷却池(2)外表面的两端固定安装有伸缩机(13)且伸缩机(13)的输出轴与温差发电装置(3)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置，其特征在于：所述涡轮仓(8)的轴线与发电涡轮(11)的轴线位于同一条中心线上。

3.根据权利要求1所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置，其特征在于：所述温差发电装置(3)包括温差发电板(31)，所述温差发电板(31)的数量为两个且温差发电板(31)两侧均固定安装有导轮(32)且位于一侧的导轮(32)数量为四个，所述温差发电板(31)的两侧设置有滑轨(33)且滑轨(33)的一端开设有T型槽并延伸至另一端，所述导轮(32)套设在滑轨(33)的内部，所述滑轨(33)的一端固定安装有行程片(34)，所述行程片(34)的一侧与伸缩机(13)的输出轴固定连接，所述温差发电板(31)的底部固定安装有联动器(35)，所述联动器(35)的一端固定安装有防止板(36)。

4.根据权利要求3所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置，其特征在于：所述防止板(36)向冷却池(2)的内部运动时会通过联动器(35)的传动从而带动温差发电板(31)相互靠拢，所述防止板(36)达到行程极限时温差发电板(31)相互接触并达到密闭的状态。

5.根据权利要求1所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置，其特征在于：所述稳压装置(5)包括外壳(51)，所述外壳(51)的两端开设有通气孔(52)且通气孔(52)分别与导气管(4)和输气管(7)相连通，所述外壳(51)的内部位于一端的位置上活动套接有通气片(53)，所述通气片(53)的一侧设置有限流片(54)且限流片(54)与相近一侧的通气孔(52)相配合并达到密封的状态，所述通气片(53)的一侧且位于限流片(54)外侧的位置上开设有弧形孔(55)且弧形孔(55)的数量为三个，所述通气片(53)的一侧固定安装有锥形弹簧(56)且锥形弹簧(56)的一端与外壳(51)内部的另一端相接触。

6.根据权利要求4所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置，其特征在于：所述锥形弹簧(56)结构呈锥形且其中与通气片(53)相接触的一端直径小于弧形孔(55)的直径，锥形弹簧(56)与外壳(51)内腔接触的一端的直径大于通气孔(52)直径。

7.根据权利要求1所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置，其特征在于：所述输气管(7)与涡轮仓(8)的连接处位于涡轮仓(8)轴线的上方。

8.一种如权利要求1-7所述的一种合金钢锻造用热处理冷却装置的操作方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1：通过防止板(36)与高热的合金材料接触后沿图3中向下的方向进行移动，并带动温差发电板(31)之间相互靠拢从而使冷却池(2)的顶部处于封闭的状态，使得冷却池(2)内部的蒸汽无法直接进入到外界而是充分与温差发电板(31)相接触，同时也扩大了温差发电板(31)与冷却池(2)内部蒸汽的接触面积，合金材料与冷却液接触所产生的高温蒸汽与温差发电板(31)相互接触后在温差发电板(31)的两侧形成温差并进行发电。

S2：冷却池(2)内部的蒸汽无法外泄从而使得冷却池(2)内部的气压较高，此时气体仅能通过导气管(4)、稳压装置(5)和输气管(7)进入到涡轮仓(8)的内部进而推动发电涡轮(11)进行发电，冷却池(2)内部的气体无法直接通过稳压装置(5)，只有压强达到一定高度使得通气片(53)一侧受到的气体压力大于锥形弹簧(56)的弹力才能推动通气片(53)进行位移，此时高压气体通过弧形孔(55)进入到输气管(7)进而作用在发电涡轮(11)上。

S3：稳压装置(5)装置还会对冷却池(2)内部的气压进行平衡，防止冷却池(2)内部气压过高导致其内部的冷却液在高压枪的情况下沸点升高从而导致冷却液产生的蒸汽量降低而影响温差发电板(31)的发电效率。