CN102560050A - 一种侧喷式料卷退火炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种侧喷式料卷退火炉，该退火炉包括炉体、炉体顶部的风机、加热板和炉体底部的料卷支撑部件，在料卷支撑部件与炉壁之间有一挡板；挡板上设置有至少两个口径大小不等的喷管。该喷管除了提供气流通过中央底部上升、两侧下降的方式循环之外，还可使气流通过侧部的喷管直接到达料卷的芯部，改变传统的单一径向加热方式，缩短料卷内外侧温度达到一致的时间，节约能源，并提高料卷退火质量。

Description

一种侧喷式料卷退火炉

技术领域

本发明涉及金属料卷退火技术领域，尤其涉及一种侧喷式料卷退火炉。

背景技术

退火是铝材生产过程中的重要步骤，是将铝卷加工到一定温度后保持足够时间，再缓慢降温，主要目的是：(1)改善或消除铝在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力，防止工件变形、开裂；(2)软化工件以便进行切削加工；(3)细化晶粒，改善组织以提高工件的机械性能。

退火炉是进行退火处理的热处理设备，其结构包括炉体、炉体顶部的风机、加热板和炉体底部的料卷支撑部件。炉体内顶部的空气经加热板加热后，从炉顶自然落到炉底，再受到风机向上抽吸的吸力，经过料卷放置区域被抽吸到顶部，而后加热板再次对空气进行加热，由此形成高温气流在退火炉内间歇式强制内循环。

料卷是由上千层薄板卷成，但现有退火炉中的高温气流只能对料卷的外表面传导加热，料卷芯部只能靠外表面的热量辐射而逐渐升温，需较长时间才能使料卷内外温度均达到出炉温度。因此，现有退火炉退火时间长，生产效率低，能源浪费大；且料卷退火效果差，质量不稳定。

发明内容

本发明实施例提供了一种节约能源、生产效率高、缩短退火时间、提高退火效果的侧喷式料卷退火炉。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种侧喷式料卷退火炉，包括炉体、炉体顶部的风机、加热板和炉体底部的料卷支撑部件，在料卷支撑部件与炉壁之间有一挡板；所述挡板上设置有至少两个口径大小不等的喷管。

优选地，该喷管排列为至少两个同心圆组成的阵列。

优选地，该喷管在所述同心圆阵列上的间距相等或者不相等。

优选地，该同心圆阵列的内圈喷管数目大于外圈喷管数目。

优选地，以通过所述同心圆阵列圆心的水平线为分界线，该同心圆阵列的下半部分喷管数目大于上半部分喷管数目。

优选地，位于该同心圆阵列的圆心的喷管为该同心圆阵列中口径最大的喷管。

优选地，位于该同心圆阵列的圆心的喷管高度与料卷辊筒中心线的高度相同。

优选地，该喷管的进风口的横截面大小大于出风口的横截面大小。

优选地，该同心圆阵列的数量与退火炉内料卷数目相同。

优选地，位于同心圆阵列圆心的喷管设置在料卷支撑部件单侧的挡板上；位于相邻同心圆阵列圆心的喷管设置在不同侧的挡板上。

与现有的技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、缩短退火时间：采用本退火炉侧喷方式加热时，由于在料卷的外侧、芯部同时受热，提高热传递效率，料卷的退火周期缩短了15-22％；

2、提高料卷质量：铝卷在受热过程中会膨胀，温度较高的地方膨胀较大，则铝卷内外层温差过大的话，温度较低处则受到温度较高处的挤压，影响料卷质量。采用本退火炉侧喷方式加热时，铝卷内外侧温度差值为±2-3℃，相比现有技术大大减小，温度更为均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明退火炉的侧面图；

图2是图1的A-A向剖面图；

其中，1、炉壁，2、加热器，3、挡板，4、喷管，5、料卷支撑部件，6、风机，7、料卷，8、炉底。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例通过在料卷支撑部件与炉壁之间的挡板上设置有多个口径大小不等的喷管，并形成同心圆阵列；使得退火炉除了提供气流以中央底部上升、两侧下降的方式循环之外，还可使气流通过侧部的喷管直接到达料卷的芯部，改变传统的单一径向加热方式，缩短料卷内外侧温度达到一致的时间，节约能源，并提高料卷退火质量。

以下为具体实施例。

一种侧喷式料卷退火炉，参见图2，包括炉体的炉壁1、炉体顶部的风机6、加热板2和炉体底部的料卷支撑部件5，在料卷支撑部件5与炉壁1之间有一挡板3，挡板3上设置有至少两个口径大小不等的喷管4。

喷管4口径大小不一，则可将高温气流有目的地、针对性强地导入到传统加热方式的薄弱点，如料卷芯部、料卷上侧等部位，从而加快料卷各部分达到出炉温度的时间。因此，可在挡板3上对应料卷芯部、料卷上侧等或者其他需重点加热部位的位置设置口径较大的喷管4。

喷管4可为耐高温材料制成后固定在挡板3上，喷管4的纵截面可为长方形、漏斗形、圆罐形等。在喷管4的进风口的横截面大小大于出风口的横截面大小时，有利于纵向的气流更多地进入喷管4，形成退火炉中的侧喷气流。

参见图1，喷管4可排列为至少两个同心圆组成的阵列。该阵列形状与料卷7的纵截面形状类似，可精确地控制侧喷气流直接加热料卷，而不是料卷周围的空气。喷管4在同心圆阵列上的间距可相等或者不相等，都不影响本发明实施例的实现。

喷管同心圆阵列的内圈喷管数目大于外圈喷管数目时，则将侧喷的多数气流直接导到料卷芯部附近，解决现有退火炉难以直接对料卷芯部加热的问题。

而且，同心圆阵列的圆心的喷管为同心圆阵列中口径最大的喷管，这样则保证料卷芯部附近有足够的高温侧喷气流量，加快料卷芯部升温的速度。

位于同心圆阵列圆心的喷管高度与料卷辊筒中心线的高度相同，则保证位于圆心的喷管正对料卷芯部正中，高温侧喷气流则能直接导入料卷芯部内侧，加快料卷芯部的升温速度。

该同心圆阵列的数量可与退火炉内料卷7数目相同，位置相对；则每一个料卷都有单独的侧喷通道，保证每一个料卷的退火效果。

在每一个料卷正上方的炉体顶部都有一个风机6时，则可在每一个料卷周围形成向上气流，加速热交换，缩短每一个料卷的退火时间。

位于所述同心圆阵列圆心的喷管4设置在料卷支撑部件5单侧的挡板3上，使得料卷7芯部两端的压力不同，便于气流通过套筒内部。并且，相邻喷管阵列的圆心喷管4设置在不同侧的挡板3上，调节炉体内部整体的压力平衡。例如，第一个喷管阵列的圆心喷管4设置在料卷7左边的挡板3上，第二个喷管阵列的圆心喷管4设置在料卷7右边的挡板3上，第三个又设置在左边的挡板3上。

将料卷7放入炉体内部的料卷支撑部件5后，开启风机6和加热器2，则加热器2附近空气开始升温，同时，料卷周围空气受风机6的吸力向上运动，经加热器2处被加热；然后，高温空气受炉壁1阻挡从炉体两侧下降，一部分经挡板3上的喷管4阵列进入料卷7芯部，一部分经炉底8的通风口到达料卷7外表面，则本发明退火炉同时对料卷7的芯部和外表面加热，加快升温速度。经实验测试，铝卷出炉时内外侧温度差值为±2-3℃，料卷的退火周期缩短了15-22％，约3-4个小时。

以上对本发明实施例提供的一种侧喷式料卷退火炉进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上可知，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种侧喷式料卷退火炉，包括炉体、炉体顶部的风机、加热板和炉体底部的料卷支撑部件，在料卷支撑部件与炉壁之间有一挡板；其特征在于，所述挡板上设置有至少两个口径大小不等的喷管。

2.根据权利要求1所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，所述喷管排列为至少两个同心圆组成的阵列。

3.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，所述喷管在所述同心圆阵列上的间距相等或者不相等。

4.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，所述同心圆阵列的内圈喷管数目大于外圈喷管数目。

5.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，以通过所述同心圆阵列圆心的水平线为分界线，所述同心圆阵列的下半部分喷管数目大于上半部分喷管数目。

6.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，位于所述同心圆阵列的圆心的喷管为所述同心圆阵列中口径最大的喷管。

7.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，位于所述同心圆阵列的圆心的喷管高度与料卷辊筒中心线的高度相同。

8.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，还包括，所述喷管的进风口的横截面大小大于出风口的横截面大小。

9.根据权利要求2所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，所述同心圆阵列的数目与退火炉内料卷数目相同。

10.根据权利要求2至9任一项所述的侧喷式料卷退火炉，其特征在于，位于所述同心圆阵列圆心的所述喷管设置在所述料卷支撑部件单侧的所述挡板上；位于相邻的所述同心圆阵列圆心的所述喷管设置在不同侧的所述挡板上。

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