CN101921906A - 直接传热钢带加热炉 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的用于钢带的加热炉，在加热炉内设置至少一个电热辊，该电热辊的内部设置有电热辊芯，电热辊芯上安装电阻带。本发明的有益效益是：电热辊内部的电阻带通电发热后，将几乎全部的热量辐射给电热辊外套，电热辊外套在直接传递给钢带，提高了传热效率；又，降低了钢带与加热元件即电热辊外套的温差，也就降低了电阻带本身的温度，减少了故障率；再，本方法能使钢带很快加热，所以缩短了加热炉的长度，减少了厂房的占地面积。
Description
技术领域
本发明属于热能工程中钢带电加热技术领域，特别是用于钢带的加热炉。
技术背景
目前，公知的钢带电加热方法主要有2种：如图3所示，一是在加热炉的底部铺设或在侧壁挂设电阻带13，通过电阻带13发出的热辐射将钢带1间接加热；二是将电阻丝5安装于一个管子12内部，做成辐射管，电阻丝5发出的热辐射先使辐射管管子12加热，它再向外辐射出热射线使钢带1间接加热。这种靠热辐射间接传热的方式有很大的不足之处，一是传热效率低，电阻带或辐射管不是定向将热量辐射给钢带的，也会向炉膛内壁和炉内其它物件辐射传热，总热量中只有极少部分经过一次或数次辐射到钢带上，产生有效作用，而大部分则通过炉壁传递到炉子外部，散发出去，造成浪费，因而钢带电加热的热效率与其它领域相比相对很低，只有40％~50％；二是故障率高，加热元件和被加热的钢带之间的温差较大，一般钢带的温度在20℃～720℃，而电阻丝带表面的温度高达1000℃以上，所以很容易产生电阻丝带因温度过高而烧断的现象；三是炉子的长度很长，达到150米以上。
发明内容
本发明提供的用于钢带的电加热炉，采用内部装有电阻丝的电热辊，钢带直接包在电热辊的外表面，从而通过电热辊与钢带的直接接触传热，提高了传热效率，降低了电阻丝的温度，减少了故障率，还能缩短加热炉的长度。
本发明提供的用于钢带的加热炉，在加热炉内设置至少一个电热辊，该电热辊的内部设置有电热辊芯，电热辊芯上安装电阻带。
优选地，在加热炉内设置两个或两个以上的电热辊，钢带以S形包住电热辊。
所要加热的钢带以S形包住电热辊，在辊面形成一定的包角，并良好地接触，从而通过电热辊与钢带的直接接触传热；
优选地，电热辊芯是固定的，电热辊外套是可以旋转的，电热辊芯和电热辊外套之间安装轴承，电热辊外套与钢带做同步运转。
电热辊外套可以采用链条分组驱动，也可以单独驱动，电热辊外套与钢带做同步运转，没有相对滑动；
优选地，电热辊芯的一端设置有通孔，电阻带的导线通过该通孔连接加热炉外的电源。
优选地，电热辊芯与电阻丝之间设置有隔热绝缘材料。
本发明的有益效益是：电热辊内部的电阻带通电发热后，将几乎全部的热量辐射给电热辊外套，电热辊外套再直接传递给钢带，提高了传热效率；又，降低了钢带与加热元件即电热辊外套的温差，也就降低了电阻丝本身的温度，减少了故障率；再，本方法能使钢带很快加热，所以缩短了加热炉的长度，减少了厂房的占地面积。
附图说明
图1是本发明的原理图；
图2是A-A剖面图；
附图3是现有技术原理图。
图中：1、钢带，2、加热炉炉体，3、炉底辊，4、电热辊外套，5、电阻丝，6、隔热支架，7、隔热材料，8、电热辊芯轴，9、导线，10、轴承，11、链轮，12、电热辐射管，13、电阻带。
具体实施方法
下面的结合附图对本发明的实施例做进一步的说明。
请见附图1，这是本发明用于卧式加热炉的一个实例：
常温的钢带1进入加热炉的炉体2内部进行加热处理，首先经过炉底辊3转向后，以S形包围住电热辊，图1中电热辊有2只，实际中可根据所需的功率大小设置若干只，钢带1在电热辊上有一定的包角，且在张力的作用下与电热辊紧密接触。
电热辊外部是电热辊外套4，内部是电热辊芯轴8，它们之间装有轴承10，可以相互转动，工作时电热辊芯轴8固定，而电热辊外套4可以在链轮11的驱动下与钢带1一起作同步转动，这样就保证钢带1与电热辊外套4之间没有相对滑动，不会使钢带产生划伤等缺陷。
电热辊芯轴8上安装隔热材料7，其上安装隔热支架6，电热丝5安装在隔热支架6上，电热辊芯轴8的一端内部是空的，电热丝5的导线9可以通过电热辊芯轴内部的孔引出炉外接上电源。
当电热丝5通电生热后，通过热辐射的形式将热量传递给电热辊外套4，再通过直接传递的形式传递给钢带1，由于电热辊外套4将电热丝5完全包围住，所以电热丝5发出的热量几乎全部传递给电热辊外套4，而电热辊外套4又能采用直接接触的形式传递给钢带1，所以使传热效率大幅度提高，可望达到90％以上；又，温度较低的钢带1在吸受电热辊外套4热量的同时，也使其降温，从而进一步使电热丝5降温，所以电阻丝5的寿命得到提高；再，电热辊与钢带1的直接传热方法，能很快使钢带1温度上升到工艺要求的温度，加热炉的长度可以大幅度缩短，节约了设备和厂房的投资。从上分析可知，本发明是精致实用的。
以上是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提之下，还可以做出若干改进和润色，这些改进和润色也视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于钢带的加热炉，其特征是：在加热炉内设置至少一个电热辊，该电热辊的内部设置有电热辊芯，电热辊芯上安装电阻带。
2.如权利要求书1所述的用于钢带的加热炉，其特征是：在加热炉内设置两个或两个以上的电热辊，钢带以S形包住电热辊。
3.如权利要求书1所述的用于钢带的加热炉，其特征是：电热辊芯是固定的，电热辊外套是可以旋转的，电热辊芯和电热辊外套之间安装轴承，电热辊外套与钢带做同步运转。
4.如权利要求书1所述的用于钢带的加热炉，其特征是：电热辊芯的一端设置有通孔，电阻带的导线通过该通孔连接加热炉外的电源。
5.如权利要求书1所述的钢带用于钢带的加热炉，其特征是：电热辊芯与电阻丝之间设置有隔热绝缘材料。
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2009
- 2009-10-30 CN CN2009101979456A patent/CN101921906A/zh active Pending
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