本實(shí)用新型涉及一種隔熱裝置,更具體地說,涉及一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置。
背景技術(shù):
為了獲得性能優(yōu)異的產(chǎn)品,鋼鐵企業(yè)對(duì)鋼坯在加熱過程的溫度控制和熱處理過程的溫度曲線控制越來越重視。在鋼鐵生產(chǎn)的各種連續(xù)工業(yè)爐內(nèi),爐內(nèi)安裝的熱電偶測(cè)量的是爐內(nèi)的綜合溫度,紅外溫度記錄儀測(cè)量到的是表面溫度,常規(guī)測(cè)量方法無法準(zhǔn)確測(cè)試在爐內(nèi)加熱或熱處理產(chǎn)品的溫度分布,而產(chǎn)品的質(zhì)量是與產(chǎn)品的實(shí)際溫度分布密切相關(guān)。黑匣子溫度測(cè)試技術(shù)可以很準(zhǔn)確地測(cè)量出工業(yè)爐內(nèi)產(chǎn)品的溫度分布,這種黑匣子溫度測(cè)試技術(shù)可以作為一種工具解決鋼鐵生產(chǎn)中的一些實(shí)際問題。
黑匣子高溫溫度記錄儀由高溫溫度記錄儀和保溫箱組成,保溫箱的尺寸結(jié)構(gòu)與黑匣子的工作環(huán)境和工作時(shí)間有關(guān),目前黑匣子保溫箱多采用水箱,通過水的汽化吸熱保證溫度記錄儀一直處在低溫環(huán)境工作,以免工業(yè)爐內(nèi)的惡劣環(huán)境損壞溫度記錄儀。為了保證水箱內(nèi)的水不會(huì)蒸干,水箱一般會(huì)加工的比較高。然而為了降低工業(yè)爐在爐門處的輻射損失,越來越多的工業(yè)爐在設(shè)計(jì)建造時(shí)會(huì)在不影響物料進(jìn)出盡量降低爐門高度,此時(shí)過高的水箱高度會(huì)導(dǎo)致黑匣子不能正常進(jìn)入工業(yè)爐膛進(jìn)行溫度測(cè)試。
目前市場(chǎng)上有一種體積較小的扁平狀溫度記錄儀,該記錄儀占用的水箱空間較小,使用該記錄儀能達(dá)到降低水箱高度的目的。然而,這種溫度記錄儀的工作環(huán)境溫度不能超過70℃,而使用水箱作為外部保溫箱只能保證100℃的工作環(huán)境。因此,為了保證這種扁平狀溫度記錄儀的正常工作,需要對(duì)原有保溫箱進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)一種新型黑匣子外部隔熱裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題
本實(shí)用新型針對(duì)一種扁平狀溫度記錄儀只能在70℃環(huán)境以下正常工作,提供一種由多層結(jié)構(gòu)組成的黑匣子隔熱裝置。
2.技術(shù)方案
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
本實(shí)用新型提供的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置包括外部隔熱層、水箱、內(nèi)部隔熱層、低溫固/液相變層、溫度記錄儀夾層、堵頭通道、堵頭和熱電偶通道。
所述外部隔熱層包裹在水箱外側(cè),用于阻隔工業(yè)爐高溫爐氣熱量向水箱層傳遞;所述水箱位于所述外部隔熱層內(nèi)層,通過水箱內(nèi)部水汽化帶走熱量,保證其內(nèi)層一直處于100℃恒溫環(huán)境,汽化產(chǎn)生的水蒸汽通過排氣孔排出;所述內(nèi)部隔熱層位于水箱內(nèi)層,用于進(jìn)一步阻隔熱量從水箱傳至固/液相變層;所述固/液相變層位于內(nèi)部隔熱層內(nèi)側(cè),通過相變材料吸熱發(fā)生相變保證溫度記錄儀夾層處于相變溫度環(huán)境;所述溫度記錄儀夾層位于整個(gè)裝置最內(nèi)側(cè),用于放置扁平狀的溫度記錄儀;所述堵頭通道用于將溫度記錄儀放入夾層及安放堵頭;所述堵頭用于阻止熱量從堵頭通道傳至溫度記錄儀,由外側(cè)到內(nèi)側(cè)依次是外部隔熱層、水箱、內(nèi)部隔熱層、低溫固/液相變層;所述熱電偶通道貫穿堵頭,用于將熱電偶與溫度記錄儀連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),水箱、內(nèi)部隔熱層、低溫固/液相變層、溫度記錄儀夾層之間均采用耐熱鋼隔開。
3.有益效果
采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
(1)本實(shí)用新型提供的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置通過多層隔熱,能有效阻隔熱量從工業(yè)爐高溫爐氣向內(nèi)部溫度記錄儀的傳遞,通過控制內(nèi)部相變材料的選取,能保證溫度記錄儀的工作環(huán)境溫度處于安全溫度以下;
本實(shí)用新型提供的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置,選用扁平狀溫度記錄儀作為黑匣子測(cè)溫部件,該溫度記錄儀占用的水箱空間較小,使用該記錄儀能有效降低水箱高度,能滿足更多工業(yè)爐的溫度測(cè)試。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖的主視圖;
圖2為本實(shí)用新型的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖的俯視圖;
圖3為本實(shí)用新型的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖的右視圖;
圖4為本實(shí)用新型的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置的堵頭結(jié)構(gòu)示意圖。
示意圖中的標(biāo)號(hào)說明:1、外部隔熱層;2、水箱;201:注水孔/排氣孔;3、內(nèi)部隔熱層;4、低溫固/液相變層;5、溫度記錄儀夾層;6、堵頭通道;7、堵頭;8、熱電偶通道。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
如圖1所示,本實(shí)施例的一種工業(yè)爐黑匣子外部隔熱裝置包括外部隔熱層1、水箱2、內(nèi)部隔熱層3、低溫固/液相變層4、溫度記錄儀夾層5、堵頭通道6、堵頭7和熱電偶通道8。
外部隔熱層1包裹在水箱2外側(cè),用于阻隔工業(yè)爐高溫爐氣熱量向水箱層傳遞,隔熱層的材料選用導(dǎo)熱率為0.3 w/m·k,耐火棉,耐火棉導(dǎo)熱率和厚度的選取直接影響熱量傳遞,導(dǎo)熱率越小、厚度越厚,向內(nèi)傳入的熱量越少;水箱2位于外部隔熱層1內(nèi)層,通過水箱1內(nèi)部水汽化帶走熱量,保證其內(nèi)層一直處于100℃恒溫環(huán)境,汽化產(chǎn)生的水蒸汽通過排氣孔201排出,本實(shí)施例水箱2采用2mm厚耐熱鋼制作,其尺寸與隔熱材料和相變材料的選取有關(guān),同時(shí)受測(cè)溫時(shí)間影響,測(cè)溫時(shí)間越短、水箱尺寸越??;內(nèi)部隔熱層3位于水箱2內(nèi)層,用于進(jìn)一步阻隔熱量從水箱2傳至固/液相變層4,本實(shí)施例選用導(dǎo)熱率為0.019 w/m·k的真空隔熱板作為內(nèi)部隔熱層3的材料;固/液相變層4位于內(nèi)部隔熱層3內(nèi)側(cè),通過相變材料吸熱發(fā)生相變保證溫度記錄儀夾層5處于相變溫度環(huán)境,本實(shí)施例采用60#石蠟作為相變材料,以保證溫度記錄儀夾層5的工作溫度在60℃以下;溫度記錄儀夾層5位于整個(gè)裝置最內(nèi)側(cè),用于放置扁平狀的溫度記錄儀;堵頭通道6用于將溫度記錄儀放入夾層及安放堵頭7;堵頭7用于阻止熱量從堵頭通道6傳至溫度記錄儀,由外側(cè)到內(nèi)側(cè)依次是外部隔熱層701、水箱702、內(nèi)部隔熱層703、低溫固/液相變層704,同時(shí)開設(shè)注水孔/排氣孔705與水箱連接,用于注水或水蒸汽排出;熱電偶通道貫穿堵頭,用于將熱電偶與溫度記錄儀連接。
以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。