CN102131321B - 电化学清理盐浴炉加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加热装置，特别涉及铸造行业的一种电化学清理盐浴炉加热装置。它包括上端敞口而下端封闭的壳体、加热芯，加热芯包括伸进壳体内且将壳体上端敞口遮盖的陶瓷支架、装在陶瓷支架上且两个上端头裸露在壳体外的电阻带、和电阻带的两个上端头分别焊接的两个电极接柱。使用时，将本装置直接置于盐浴炉槽体内的非氧化性熔盐中。采用以上的技术方案后，加热芯的电阻带在壳体内产热并通过壳体，将热量扩散至本装置外的非氧化性熔盐中，对非氧化性熔盐进行加热，使得其受热均匀。由于将本装置直接置于盐浴炉槽体内的非氧化性熔盐中，为内置加热方式，因此，本装置具有加热速度快、热效率高的优点，以致盐浴炉槽体受热均匀、腐蚀慢、寿命长，使得电化学清理盐浴炉的清理效率较高、清理成本较低。

Description

电化学清理盐浴炉加热装置

技术领域

本发明涉及一种加热装置，特别涉及铸造行业的一种电化学清理盐浴炉加热装置。

背景技术

电化学清理在国外称作“Kolene”处理，用于清理内腔结构复杂和内表面清洁度要求高的液压件、气轮机壳体、曲轴箱、熔模铸造的铸铁和铸钢件，也可用于钢材的表面处理。工件在进行电化学清理后，除可使内腔无粘砂和氧化皮外，金切刀具的使用寿命还可提高三倍左右，同时，还可提高工件的表面抗腐蚀性，消除内应力。电化学清理的关键设备称为盐浴炉，其工作原理如下：将预热的工件连同工件筐置于盐浴炉槽体(也称为坩埚)内熔融的非氧化性熔盐中，并把工件筐和盐浴炉槽体内的电极分别与电源的两极相接，接通直流电，在一定的温度下，通过阴极还原、阳极氧化及熔盐的化学溶解作用，使工件的粘砂反应掉、氧化皮中的铁被还原、表面石墨被氧化除去。现在，电化学清理盐浴炉在加热非氧化性熔盐时均采用外置加热方式，通常用电或燃气对盐浴炉槽体的外侧面、外底面加热，再通过槽体传热，将热量传递给槽体内的非氧化性熔盐，使其加热熔化并达到一定的工作温度，盐浴炉槽体内为单一的清理区。这种加热结构具有加热速度慢、热效率低的缺陷，以致盐浴炉槽体受热不均、腐蚀快、寿命短，使得电化学清理盐浴炉的清理效率较低、清理成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电化学清理盐浴炉加热装置，该装置具有加热速度快、热效率高的优点，以致盐浴炉槽体受热均匀、腐蚀慢、寿命长，使得电化学清理盐浴炉的清理效率较高、清理成本较低。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电化学清理盐浴炉加热装置，它包括上端敞口而下端封闭的壳体、加热芯，加热芯包括伸进壳体内且将壳体上端敞口遮盖的陶瓷支架、装在陶瓷支架上且两个上端头裸露在壳体外的电阻带、和电阻带的两个上端头分别焊接的两个电极接柱。

为能简洁说明问题起见，以下对本发明所述电化学清理盐浴炉加热装置均简称为本装置。

使用时，将本装置直接置于盐浴炉槽体内的非氧化性熔盐中。

采用以上的技术方案后，加热芯的电阻带在壳体内产热并通过壳体，将热量扩散至本装置外的非氧化性熔盐中，对非氧化性熔盐进行加热，使得其受热均匀。由于将本装置直接置于盐浴炉槽体内的非氧化性熔盐中，为内置加热方式，因此，本装置具有加热速度快、热效率高的优点，以致盐浴炉槽体受热均匀、腐蚀慢、寿命长，使得电化学清理盐浴炉的清理效率较高、清理成本较低。

另，根据非氧化性熔盐的重量及欲达到的温度，可选择采用单个或多个本装置对非氧化性熔盐进行加热。

使用本装置对非氧化性熔盐进行加热时，为与本装置相适应，盐浴炉槽体的结构可作如下调整：由现有的单一清理区，调整为相通的加热区、搅拌区和清理区三个区，本装置放置在加热区中，通过搅拌区中的搅拌推进器，将清理区中的非氧化性熔盐吸入加热区中加热，同时将加热区中得到加热的非氧化性熔盐送到清理区中，如此不断循环，使得非氧化性熔盐熔融，得熔融液。

所述壳体的截面形状为圆形；

陶瓷支架包括若干自上而下水平间隔布置的圆形陶瓷片、设置在每两个相邻陶瓷片之间的圆柱形陶瓷块、紧固螺栓、紧固螺母，陶瓷片的径向尺寸大于陶瓷块的径向尺寸，陶瓷片、陶瓷块的中心沿轴向均开有第一穿孔，每个陶瓷片的外缘处均沿轴向开有对称布置且位置处于陶瓷块之外的两个第二穿孔，最上端的那一陶瓷块的下端沿径向开有一个与该陶瓷块上的第一穿孔相隔绝的第三穿孔，最下端的那一陶瓷片的下侧面中心区域有两个向下延伸的支撑耳；

最上端的那一陶瓷片担置在壳体的上端并将壳体的上端敞口遮盖，最下端的那一陶瓷片通过两个支撑耳落座在壳体的下端板上，电阻带经一侧的第二穿孔、第三穿孔、另一侧的第二穿孔穿装在陶瓷支架上，紧固螺栓自下而上地穿过所有的第一穿孔后，紧固螺母与紧固螺栓旋接并与最上端的那一陶瓷片接触，使得所述的陶瓷片、陶瓷块自上而下地层叠布置。

这样，本装置还具有结构简单、安全可靠的优点。

所述壳体的材料为不锈钢。

这样，本装置经久耐用、使用寿命长。

附图说明

图1是本装置的结构示意图；

图2是本装置的使用状态俯视图。

具体实施方式

下面通过实施方式及其附图对本发明作进一步详细的说明：

参见图1：本装置包括上端敞口而下端封闭的壳体1、加热芯。加热芯包括伸进壳体1内且将壳体1上端敞口遮盖的陶瓷支架2、装在陶瓷支架2上且两个上端头裸露在壳体1外的电阻带3、和电阻带3的两个上端头分别焊接的两个电极接柱4。壳体1的截面形状为圆形；壳体1的材料为不锈钢。

陶瓷支架2包括六个自上而下水平间隔布置的圆形陶瓷片21、设置在每两个相邻陶瓷片21之间的圆柱形陶瓷块22、紧固螺栓23、紧固螺母24，陶瓷片21的径向尺寸大于陶瓷块22的径向尺寸，陶瓷片21、陶瓷块22的中心沿轴向均开有第一穿孔25，每个陶瓷片21的外缘处均沿轴向开有左右对称布置且位置处于陶瓷块22之外的两个第二穿孔26，最上端的那一陶瓷块22的下端沿径向开有一个与该陶瓷块22上的第一穿孔25相隔绝的第三穿孔27，最下端的那一陶瓷片21的下侧面中心区域有两个向下延伸的支撑耳28。

最上端的那一陶瓷片21担置在壳体1的上端并将壳体1的上端敞口遮盖，最下端的那一陶瓷片21通过两个支撑耳28落座在壳体1的下端板上，电阻带3经左侧的第二穿孔26、第三穿孔27、右侧的第二穿孔26穿装在陶瓷支架2上，紧固螺栓23自下而上地穿过所有的第一穿孔25后，紧固螺母24与紧固螺栓23旋接并与最上端的那一陶瓷片21接触，使得所述的陶瓷片21、陶瓷块22自上而下地层叠布置。

参见图2：使用本装置对非氧化性熔盐进行加热时，为与本装置相适应，盐浴炉槽体的结构可作如下调整：由现有的单一清理区，调整为相通的加热区A、搅拌区B和清理区C三个区，加热区A中放置九个本装置D，搅拌区B中设有搅拌推进器5，工作区C中设有两个电极板6。通过搅拌区B中的搅拌推进器5，将清理区C中的非氧化性熔盐吸入加热区A中加热(附图中未示出所述的非氧化性熔盐)，同时将加热区A中得到加热的非氧化性熔盐送到清理区C中，如此不断循环，使得非氧化性熔盐熔融，得熔融液。通过搅拌推进器5，将熔融液送入两个电极板6之间，再将装有工件的工件筐7置入两个电极板6之间的熔融液中，直流电源8的两极分别与工件筐7和一个电极板6相连，接通直流电，经过30-60分钟后，即可完成工件的清理工作。

和现有的外置加热方式相比，本装置为内置加热方式，加热均匀。试验结果表明：本装置的热效率提高20-25％，清理每吨液压铸件可节电20度，非氧化性熔盐的消耗量减少约5％，对盐浴炉槽体的腐蚀小，盐浴炉槽体的使用寿命有效延长。以清理液压铸件为例，按每年清理液压铸件3000t计算，每年可节电60000度，节约非氧化性熔盐4500t，节约用以制造盐浴炉槽体的钢材约30t，经济效益显著。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，比如：陶瓷片上的第二穿孔还可多加设置，使得电阻带的布置更加有利于加热；最下端的那一陶瓷片的下下侧面中心区域可设置一环形或方形的整体支撑耳，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.电化学清理盐浴炉加热装置，它包括上端敞口而下端封闭的壳体、加热芯，加热芯包括伸进壳体内且将壳体上端敞口遮盖的陶瓷支架、装在陶瓷支架上且两个上端头裸露在壳体外的电阻带、和电阻带的两个上端头分别焊接的两个电极接柱，其特征在于：

壳体的截面形状为圆形；

陶瓷支架包括若干自上而下水平间隔布置的圆形陶瓷片、设置在每两个相邻陶瓷片之间的圆柱形陶瓷块、紧固螺栓、紧固螺母，陶瓷片的径向尺寸大于陶瓷块的径向尺寸，陶瓷片、陶瓷块的中心沿轴向均开有第一穿孔，每个陶瓷片的外缘处均沿轴向开有对称布置且位置处于陶瓷块之外的两个第二穿孔，最上端的那一陶瓷块的下端沿径向开有一个与该陶瓷块上的第一穿孔相隔绝的第三穿孔，最下端的那一陶瓷片的下侧面中心区域有两个向下延伸的支撑耳；

最上端的那一陶瓷片担置在壳体的上端并将壳体的上端敞口遮盖，最下端的那一陶瓷片通过两个支撑耳落座在壳体的下端板上，电阻带经一侧的第二穿孔、第三穿孔、另一侧的第二穿孔穿装在陶瓷支架上，紧固螺栓自下而上地穿过所有的第一穿孔后，紧固螺母与紧固螺栓旋接并与最上端的那一陶瓷片接触，使得所述的陶瓷片、陶瓷块自上而下地层叠布置。

2.根据权利要求1所述的电化学清理盐浴炉加热装置，其特征在于：壳体的材料为不锈钢。

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