一種上部浸入式加熱熔化保溫爐的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種加熱熔化保溫爐,特別是涉及一種主要用于低熔點有色金屬及其 合金冶煉的加熱熔化保溫爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 有色金屬加熱爐是熱浸鍍、壓鑄行業(yè)對鋁、鋅及其合金進行熔化、保溫、凈化的核 心設備,其每年消耗的鋁、鋅分別占國內(nèi)鋁、鋅消耗總量的35%和50%。目前我國有色金屬 傳統(tǒng)加熱爐大多采用鐵坩堝外加熱方式,存在坩堝腐蝕劇烈、能耗高、環(huán)境污染嚴重、資源 利用率低等問題,特別是由于鋅-鐵、鋁-鐵反應形成大量熔渣,造成有色金屬損耗大、熔 液及最終產(chǎn)品質(zhì)量低下等問題,影響國內(nèi)熱浸鍍、熱壓鑄行業(yè)的市場競爭力。少數(shù)廠家使用 石墨坩堝外加熱的設備與工藝,雖然改善產(chǎn)品質(zhì)量,但同樣存在能耗高,坩堝燒損嚴重、坩 堝費用高,更換坩堝時間長、需停產(chǎn)等一系列缺點。
[0003] 近年來,出現(xiàn)的陶瓷坩堝內(nèi)加熱技術(shù)成為有色金屬加熱方式的研宄熱點,它采用 內(nèi)加熱器在陶瓷坩堝內(nèi)加熱熔化所需金屬,徹底克服了上述缺點。但該技術(shù)的主要瓶頸在 于內(nèi)加熱器套管壽命較短,且不穩(wěn)定。目前國內(nèi)外研發(fā)的Sialon陶瓷、石英、氮化鋁和反應 燒結(jié)氮化硅等,均存在壽命短、熱導率低、成本高和不耐熱沖擊等問題,嚴重限制了該技術(shù) 的推廣應用。SiC/C復合材料制成的保護管熱震性能優(yōu)越,但不耐高溫氧化,正常使用壽命 仍然不長。
[0004] 現(xiàn)有報道的底部浸入式加熱有色金屬加熱爐,即,將加熱系統(tǒng)從爐底部插入爐中, 這種方式在保護套管損壞時容易發(fā)生漏液的事故,更換加熱系統(tǒng)時需要將整爐的熔融金屬 放出,耗時耗能,操作非常不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明主要要解決的技術(shù)問題是提供一種能耗低、熱轉(zhuǎn)化率高,使用安全方便,且 故障率低的上部浸入式加熱熔化保溫爐。
[0006] 本發(fā)明進一步要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效防止爐蓋下滑,且在最大限 度上降低熱損的上部浸入式加熱熔化保溫爐。
[0007] 本發(fā)明進一步要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠防止在加料過程中對爐體造成 損害的上部浸入式加熱熔化保溫爐。
[0008] 本發(fā)明進一步要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠具備智能斷電、智能提醒、智能 系統(tǒng)保護功能的上部浸入式加熱熔化保溫爐。
[0009] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,包括:爐體、爐蓋、加熱器;所述爐體內(nèi) 腔包括加熱區(qū)、加料區(qū)、出料區(qū)三個腔室,其中加料區(qū)、出料區(qū)分別與加熱區(qū)相連通;所述爐 蓋內(nèi)嵌于所述加熱區(qū)的開口處,于所述爐蓋的頂部還開有豎直通孔,所述加熱器嵌置于所 述豎直通孔處,且加熱器的加熱部位伸入所述加熱區(qū)的內(nèi)腔。
[0010] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中所述加熱區(qū)的開口處開有內(nèi)臺階凹 槽;所述爐蓋的橫截面與所述內(nèi)臺階凹槽相適應,所述爐蓋內(nèi)嵌于所述內(nèi)臺階凹槽內(nèi)并落 座在內(nèi)臺階凹槽的內(nèi)臺階上。
[0011] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中所述爐體的爐壁包括三層結(jié)構(gòu),其 中內(nèi)層結(jié)構(gòu)為耐火澆注料材料,中層結(jié)構(gòu)為保溫磚,外層結(jié)構(gòu)為纖維板;所述爐體的三個腔 室中,所述加料區(qū)與出料區(qū)由密封擋板完全隔離,所述加料區(qū)與加熱區(qū)、出料區(qū)與加熱區(qū)分 別通過柵欄板隔開。
[0012] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中于所述加料區(qū)的底部設置有可拆卸 鐵板。
[0013] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中所述爐蓋包括兩層結(jié)構(gòu),其中下層 結(jié)構(gòu)為耐火澆注料材料,上層結(jié)構(gòu)為鋼板。
[0014] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中所述加熱器包括保護套管以及布置 于保護套管內(nèi)的電熱元件、漏液探測裝置、測溫熱電偶;所述保護套管的頂端還固定設置有 法蘭盤,所述保護套管的底端穿過所述爐蓋頂端的通孔并通過法蘭盤懸吊固定于所述爐蓋 頂端的通孔處;上部浸入式加熱熔化保溫爐還包括一個電控柜,所述加熱器與所述電控柜 通過導線相連接。
[0015] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中所述保護套管外壁和爐蓋頂端的豎 直通孔內(nèi)壁之間留有不小于IOmm的間隙,且于該間隙內(nèi)填充有含碳顆粒。
[0016] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中于所述爐體頂部、出料區(qū)附近開有 一小孔,于該小孔內(nèi)插入一個測溫熱電偶;該測溫熱電偶與所述電控柜相連接。
[0017] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐,其中于所述爐體加料區(qū)、出料區(qū)的開口 處分別覆蓋有輕質(zhì)保溫蓋。
[0018] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐與現(xiàn)有技術(shù)相比的區(qū)別在于:本發(fā)明一種 上部浸入式加熱熔化保溫爐將加熱器浸入保溫爐加熱區(qū)內(nèi)腔,相較于傳統(tǒng)的底部外加熱以 及底部內(nèi)加熱的加熱方式而言,本發(fā)明中的加熱器直接將熱量釋放在加熱區(qū)內(nèi)腔,再加上 爐蓋的密封,基本不會產(chǎn)生熱損,因此熱轉(zhuǎn)化率高,節(jié)能減排。另外本發(fā)明浸入式加熱的方 式避免了對爐體的直接灼燒,有效延長了爐體的使用壽命。
[0019] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐中加熱區(qū)的開口處開有內(nèi)臺階凹槽,爐蓋 蓋和在該內(nèi)臺階凹槽內(nèi),從而爐體內(nèi)加熱區(qū)的熱量被深埋在爐體內(nèi)而無法與外界進行熱交 換,在最大程度上降低了熱損。另外之所以設置內(nèi)臺階凹槽,其目的是為了將爐蓋的重量全 部由爐體承載,避免了爐蓋因過重而造成的下滑,保證了作業(yè)安全。
[0020] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐中于所述加料區(qū)的底部設置有可拆卸鐵 板,在加料時物料首先落至鐵板,然后再進入加熱區(qū)。相較于傳統(tǒng)的沒有鐵板防護的加熱 熔化保溫爐而言,本發(fā)明避免了物料對爐體形成直接沖擊,延長了爐體壽命。另外,本發(fā)明 中于所述加料區(qū)的底部設置的鐵板是可拆卸更換的,也就是說即使鐵板因物料的沖擊而損 壞,也僅僅需要進行鐵板的更換即可,降低了維修成本和維修難度。另外,本發(fā)明中,加熱器 發(fā)生損壞需要更換時,只需從爐蓋上部將損壞的加熱器抽出,更換成新加熱器,而無需將爐 內(nèi)熔融金屬排空,省時方便。
[0021] 本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐中加熱器、測溫熱電偶分別與電控柜相 連,從而實現(xiàn)了整個保溫爐的智能化檢測、智能化控制以及智能化保護的功能,有效減少了 保溫爐因過載而造成的故障。
[0022] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐作進一步地說明。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐的俯視圖;
[0024] 圖2為圖1中A-A截面的截面圖;
[0025] 圖3為本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐的分解圖。
【具體實施方式】
[0026] 如圖1~3所示,本發(fā)明一種上部浸入式加熱熔化保溫爐包括:爐體1、爐蓋5、加 熱器6、電控柜。
[0027] 爐體1的爐壁包括三層結(jié)構(gòu),其中內(nèi)層結(jié)構(gòu)11為整體澆鑄成型的耐火材料,中層 結(jié)構(gòu)12為保溫磚,外層結(jié)構(gòu)13為纖維板,如此三層結(jié)構(gòu)設計不僅提高了爐體1的耐腐蝕 性,也降低了熱量的損耗。爐體內(nèi)腔包括加料區(qū)2、出料區(qū)3、加熱區(qū)4三個腔室,其中:
[0028] --加料區(qū)2與出料區(qū)3由密封擋板完全隔離,目的是防止因新加入的物料與出 料區(qū)的金屬液混合而導致出料區(qū)金屬液的溫度的降低;
[0029] --加料區(qū)2與加熱區(qū)4、出料區(qū)3與加熱區(qū)4分別通