本發(fā)明涉及一種電爐,尤其涉及一種節(jié)能型工頻感應(yīng)電爐。
背景技術(shù):
在國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)中,銅合金熔煉用有芯式工頻感應(yīng)電爐在爐底部的中心設(shè)有以50Hz頻率(工頻)振蕩的一次線圈,線圈產(chǎn)生的磁場內(nèi)設(shè)有銅合金制作的二次感應(yīng)線圈(俗稱為熔溝)。根據(jù)感應(yīng)電動勢和頻率之間的關(guān)系:
εmax=4.44×10-3nfФmax(伏)
式中:n一次線圈匝數(shù);
f頻率
Фmax最大磁通量
熔溝和爐內(nèi)銅料電阻很小,當(dāng)磁力線穿過時(shí)便產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢和強(qiáng)大的電流,將金屬熔化。由此而見,感應(yīng)線圈是工頻電爐的心臟。
通常的工頻感應(yīng)線圈是用可以通水冷卻的純銅管繞制,外面用玻璃纖維等耐高溫材料捆匝。由于線圈位于環(huán)狀熔溝的中部,為避免熔溝內(nèi)熔體高溫?zé)彷椛浜蛡鲗?dǎo),在線圈環(huán)狀外圈安裝了用不銹鋼板制作的水套,通過水套內(nèi)的循環(huán)冷卻水保護(hù)了線圈不致受熱產(chǎn)生變形或燒壞。
水套的保護(hù)作用很明顯,但水套的循環(huán)水帶走爐內(nèi)產(chǎn)生的熱量也同樣明顯。我們對小時(shí)熔水量為300Kg的工頻電爐進(jìn)行觀測,數(shù)據(jù)如下:
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國有近千臺小型工頻感應(yīng)電爐正在運(yùn)行中。減少電爐水套循環(huán)水帶走的能量損失,無疑是一項(xiàng)具有重大意義的節(jié)能措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的針對現(xiàn)有技術(shù)在工頻感應(yīng)電爐中采用水冷卻的方法進(jìn)行冷卻帶走了巨大的能量損失,為此提供一種節(jié)能型工頻感應(yīng)電爐,該電爐不使用線圈保護(hù)水套,又可以保證線圈正常工作,使得能力不被損失掉。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種節(jié)能型工頻感應(yīng)電爐,包括爐體及設(shè)置在爐體下部的熔溝箱,爐體的上端設(shè)置有熔 煉室,熔煉室內(nèi)側(cè)設(shè)置有耐火磚墻,耐火磚墻的外側(cè)設(shè)置有石英砂層,所述熔溝箱呈U型,所述熔溝箱內(nèi)設(shè)置有耐熱層,耐熱層內(nèi)設(shè)置有熔溝,所述熔溝箱自前后方向上設(shè)置有貫穿的線圈,線圈內(nèi)設(shè)置有磁鐵,所述熔溝箱外壁上設(shè)置有若干通風(fēng)孔,所述通風(fēng)孔貫穿到所述熔溝箱與所述線圈接觸處。
進(jìn)一步地,所述耐熱層與所述熔溝箱內(nèi)壁之間石棉板。
進(jìn)一步地,所述耐熱層內(nèi)設(shè)置有澆鑄料與液態(tài)硅酸鈉。
進(jìn)一步地,所述線圈與所述熔溝箱之間設(shè)置有縫隙。
進(jìn)一步地,所述線圈前后方向上的長度長于所述熔溝箱的厚度。
有益效果:本發(fā)明將工頻感應(yīng)電爐中一次線圈周邊的不銹鋼水冷保護(hù)套去除,使線圈的周邊水冷卻采用用風(fēng)冷卻替代,減少循環(huán)水帶走的熱量損失,從而達(dá)到節(jié)能的目的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明熔溝箱的局部示意圖。
相關(guān)元件符號說明
爐體1、熔溝箱3、熔煉室2、耐火磚墻21、石英砂層22、耐熱層31、熔溝32、通風(fēng)孔35、線圈33、磁鐵34、石棉板36
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,一種節(jié)能型工頻感應(yīng)電爐,包括爐體1及設(shè) 置在爐體1下部的熔溝箱3,爐體1的上端設(shè)置有熔煉室2,熔煉室2內(nèi)側(cè)設(shè)置有耐火磚墻21,耐火磚墻21的外側(cè)設(shè)置有石英砂層22,熔溝箱3呈U型,熔溝箱3內(nèi)設(shè)置有耐熱層31,耐熱層31內(nèi)設(shè)置有熔溝32,熔溝箱3自前后方向上設(shè)置有貫穿的線圈33,線圈33內(nèi)設(shè)置有磁鐵34,熔溝箱3外壁上設(shè)置有若干通風(fēng)孔35,通風(fēng)孔35貫穿到熔溝箱3與線圈33接觸處。
為了保證耐熱層具有更好的保熱效果,耐熱層31與熔溝箱3內(nèi)壁之間石棉板36,并且在耐熱層31內(nèi)設(shè)置有澆鑄料與液態(tài)硅酸鈉。
為了增加線圈外側(cè)的冷卻效果,將線圈35與熔溝箱3之間設(shè)置有縫隙,方便通風(fēng)。
將線圈35前后方向上的長度長于熔溝箱3的厚度,這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方便線圈兩端露出爐體,減少受熱面積。
本發(fā)明將工頻感應(yīng)電爐中一次線圈周邊的不銹鋼水冷保護(hù)套去除,使線圈的周邊水冷卻采用用風(fēng)冷卻替代,減少循環(huán)水帶走的熱量損失,從而達(dá)到節(jié)能的目的。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍。