本實用新型涉及真空設備,用于一般低溫連續(xù)真空熱處理爐的板式加熱器分組布置結構。
背景技術:
隨著技術的進步和質量需求的提高,更多的用戶要求設計滿足需求的低溫連續(xù)式真空爐,即要求溫度均勻性為≤±3℃,而且在特定溫度區(qū)間內要求爐溫均勻性趨于一致,這對真空爐的溫度均勻性提出了更高的要求。
常規(guī)低溫連續(xù)真空熱處理爐,為了方便物料通過加熱室,連續(xù)爐加熱室二端需要開方口,安裝插板閥門,在此情況下常規(guī)低溫連續(xù)真空熱處理爐無法滿足溫度均勻性要求。
最近幾年國內一些低溫連續(xù)真空熱處理爐用戶解決此問題的辦法是增加加熱室長度,在連續(xù)爐加熱室兩端開口的位置處多布置一些加熱器來補償溫度損失,此方法雖然可行,但無形中由于增加了加熱室長度,從而增加了制造成本,所以它不是最佳解決方案。
國外真空行業(yè)近些年在低溫連續(xù)真空熱處理爐方面解決此問題的辦法是:采用高溫狀態(tài)下使用的石墨加熱器來代替低溫狀態(tài)下使用的加熱器,此種辦法雖然可行,但采用高溫加熱器使制造成本相應提高,所以它也不是最佳方案。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種板式加熱器分組布置結構,解決低溫連續(xù)真空熱處理爐加熱時的熱補償問題,即不加長加熱室長度,也不提高制造成本。
實用新型的板式加熱器分組布置結構,用于低溫連續(xù)真空熱處理爐加熱時溫度補償,適用于前后端開方口的加熱室,其特征在于:將板式加熱器在加熱室拖輥上、下設置,上部分軸向布置三組倒U型板式加熱器,下部分將平面結構板式加熱器安裝在拖輥下方;各組板式加熱器均可單獨控溫;
上部板式加熱器前、后組在外側兩排的倒U型相對側增加凸凹彎,使彎折后的板式加熱器局部靠近溫區(qū),增加此處的熱量輻射密度;
上部板式加熱器前后組的外側板間距密集,小于其余的板間距。
由所示圖、表實例可以看出,本實用新型的板式加熱器布置結構的設計,在上部前、后組倒U型相對側增加凸凹彎曲,局部加長板式加熱器,還有上部板式加熱器前后兩組的外側板間距密集,都是擴大散熱體積,并且上、下部板式加熱器均獨立控溫,根據溫度隨時調整各組加熱器功率大小,滿足溫度均勻性要求,成功地解決了低溫連續(xù)真空熱處理爐溫度均勻性不達標的問題,實驗結果完全符合指標要求,達到了溫度均勻性≤±3℃的效果。
附圖說明
圖1是加熱室內板式加熱器側面示意圖;
圖2是加熱室內前后板式加熱器凸凹彎截面示意圖;
圖3是加熱室內中部板式加熱器截面示意圖;
圖4是板式加熱器俯視展開示意圖;
圖5是下部板式加熱器平面示意圖;
圖6是測溫偶安裝位置示意圖;
圖7是改進前500℃測溫數據;
圖8是改進后500℃測溫數據。
其中:1:前部插板閥門;2:上部前板式加熱器;3:上部中板式加熱器;4:上部后板式加熱器;5:加熱室;6:后部插板閥門;7:下部的板式加熱器;8:拖輥。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型板式加熱器布置結構進行闡述。
用在低溫連續(xù)真空熱處理爐上的板式加熱器分組布置結構:見圖1和圖2,由于物料放在拖輥8上,拖輥8穿過加熱室5,如圖1所示,物料需要從加熱室 5前部插板閥門1進入,然后從加熱室5后部插板閥門6出去,這樣加熱室5前后需要開方口,在這種情況下加熱室前后就會有熱量損失。因此將板式加熱器截斷成上下兩部分,特征之一是將位于加熱室拖輥8上的板式加熱器制成倒U型結構,上部分安置的前、中、后板式加熱器組2、3、4,兩端相向彎折成U型,U 型開口端向下,并安裝在加熱室軸向兩側,在拖輥下方安裝平面結構的下部分板式加熱器7。
圖4所示為上部倒U型板式加熱器平面展開狀態(tài),布置上部板式加熱器前中后三組2、3、4,上部板式加熱器的結構:每組由一條板式加熱器首尾相連,組成平行的四排,每排板式加熱器轉彎處折彎過渡。
從圖4可見,特征之二是上部分安置的前、后組板式加熱器組2、4在外側兩排之間間距小于其余排板式加熱器之間的間距。
特征之三是在前、后板式加熱器組2、4外側兩排的U型相對側彎折出向內的凸凹彎,使彎折后的板式加熱器局部靠近溫區(qū),增加此處的熱量輻射密度。圖3所示,上部板式加熱器中間組3的U型相對側是直的。
特征之四是每組板式加熱器均可獨立控溫,可以增加前后組功率來提高前后溫區(qū)的溫度。
從圖7改進前500℃測溫數據可以看出:圖6前面溫區(qū)中點C,中部溫區(qū)中點E,后面溫區(qū)中點I皆溫度偏低,為了提高中心點溫度,在左右二側將上部分板式加熱器前后二組倒U型相對側增加凸凹彎曲,板式加熱器中間組3直線不變,來補償中心測溫點的溫度,如圖2和圖4所示。再次進行500度九點測溫實驗,從圖8改進后500℃測溫數據可以看出:圖6溫區(qū)中部測溫點,所述C點, E點,I點的溫度有明顯提高,實驗結果令人非常滿意,達到了預期的效果。
如圖5所示,下部分的整體板式加熱器7結構:左右兩個板式加熱器首尾相連組成一組,轉彎處彎折過渡,兩端的板式加熱器板間距密集,小于內部板式加熱器的板間距,此種設計增加了前后板式加熱器的熱量輻射密度,提高了溫區(qū)前后的溫度。