CN104677108B - 一种均热熔铝炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种均热熔铝炉，本均热熔铝炉主要包括有烧嘴、炉体和排烟管；在所述炉体的底部安装有固定的转轴，在所述转轴上转动套设有搅拌扇；各永磁体的磁力线方向沿所述转轴的径向延伸；在所述炉体的侧周壁上安装有电磁刷，所述电磁刷在所述侧周壁上等距排布并形成圆环且该圆环的圆心在所述转轴的轴线上；在各所述电磁刷内安装有电磁铁元件和与所述电磁铁元件一一匹配的磁敏开关；各所述电磁铁元件与各磁敏开关通过蓄电池供电；所述电磁铁元件在通电时与搅拌扇的扇叶同极相斥；该熔铝炉能够有效平衡铝液内部的温度，使得壶体内的铝液温度保持均匀。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业炼铝设备，特别的是一种熔铝炉。
背景技术
工业中常用的熔铝炉为蓄热式熔铝炉，蓄热式熔铝炉使用高效节能的蓄热式烧嘴，该烧嘴集燃烧器和蓄热式热交换器于一体，一般采用成对设置，二者交替变换燃烧和排烟工作状态，有效将沿其的热量回收在利用，使得热回收率达到85％以上，温度效率达到90％以上；这种蓄热式熔铝炉将燃气和空气在炉膛内半预热混拌，肉眼观察无明显火焰，因此炉体上表面的温度较均匀，但是熔融铝液的内部却无法做到平衡温度，这使得铝液部分烧损严重，烟尘中氧化铝含量急剧增加；同时，炉膛高温区可能使炉壁温度超限，缩短耐火材料、保温材料的使用寿命。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种均热熔铝炉，该熔铝炉能够有效平衡铝液内部的温度，使得壶体内的铝液温度保持均匀。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：本均热熔铝炉主要包括有烧嘴、炉体和排烟管；在所述炉体的底部中央安装有与所述底部垂直的、固定的转轴，在所述转轴上转动套设有搅拌扇；所述搅拌扇的每个扇叶均由高温永磁体做成，各永磁体的磁力线方向沿所述转轴的径向延伸；在所述炉体的侧周壁上安装有电磁刷，所述电磁刷在所述侧周壁上等距排布并形成圆环且该圆环的圆心在所述转轴的轴线上；在各所述电磁刷内安装有电磁铁元件和与所述电磁铁元件一一匹配的磁敏开关；各所述电磁铁元件与各磁敏开关通过蓄电池供电；所述电磁铁元件在通电时与搅拌扇的扇叶同极相斥。
本发明的有益效果是：在熔铝时打开蓄电池开关，电磁铁元件通电，产生与搅拌扇的扇叶同极相斥的磁场；所述搅拌扇在磁力作用下绕所述转轴转动；所述磁敏开关实时监测周围磁场的变化，通过磁场的衰减和增强控制和它匹配的电磁铁元件的电路通断；当扇叶掠过电磁铁元件时，电路接通，电磁铁元件排斥并推动扇叶转动，当扇叶远离电磁铁元件时，电路断开；该结构能够将铝液充分搅拌并使温度混合均匀，有效防止因铝液局部过热造成的氧化铝急剧增加。
作为优选，在所述扇叶和所述电磁刷的表面涂有防过热保护层；以便于防止因温度过高造成的元件加速损耗。
作为优选，所述搅拌扇与炉体底部的距离为8-12cm，所述电磁刷的高度与搅拌扇的高度相匹配；该结构使得炉体底部的铝液不会被电磁刷阻碍流动，有效促进路体内液体的充分搅拌。
作为优选，在所述排烟管的外部铺设有与蓄电池电性连接的温差片，所述温差片的外部由水循环腔密封包裹；除将余热回收外，该结构利用温差产生电流供给蓄电池发电。
附图说明
图1为本均热熔铝炉一个实施例的结构示意图。
图2图1所示实施例中炉体底部的俯视示意图。
具体实施方式
实施例
在图1、图2所示的实施例中，本均热熔铝炉主要包括有烧嘴1、炉体2和排烟管3；所述炉体2呈圆筒形，在所述炉体2的底部中央安装有与所述底部垂直的、固定的转轴4，在所述转轴4上转动套设有搅拌扇5；所述搅拌扇5的每个扇叶51均由高温永磁体做成，各永磁体的磁力线方向沿所述转轴4的径向向外延伸；所述搅拌扇5与炉体2底部的距离为8-12cm；在所述炉体2的侧周壁上安装有电磁刷6，所述电磁刷6的高度与搅拌扇5的高度相匹配；所述电磁刷6在所述侧周壁上等距排布并形成圆环且该圆环的圆心在所述转轴4的轴线上；在所述扇叶51和所述电磁刷6的表面涂有防过热保护层，以便于防止因温度过高造成的元件加速损耗；在各所述电磁刷6内安装有电磁铁元件和与所述电磁铁元件一一匹配的磁敏开关61；各所述电磁铁元件与各磁敏开关61通过蓄电池供电；所述电磁铁元件在通电时与搅拌扇5的扇叶51同极相斥；如图1所示，在所述排烟管3的外部铺设有与蓄电池电性连接的温差片7，所述温差片7的外部由水循环腔8密封包裹；由于水循环腔8结构多样容易实现，且不是本发明保护重点，因此图1中未示出水循环腔8的整体结构图；在温差片7的外表面涂有防水层；在熔铝时，温差片7贴近排烟管3的一面温度较高，温差片7接触水流的一面温度较低，两面较高的温差产生较大的电流供给蓄电池放电；该水循环腔8有效降低排烟管3的温度，有效防止排出气体温度过高。
在熔铝时打开蓄电池开关，电磁铁元件通电，产生与搅拌扇5的扇叶51同极相斥的磁场；所述搅拌扇5在磁力作用下绕所述转轴4转动；所述磁敏开关61实时监测周围磁场的变化，通过磁场的衰减和增强控制和它匹配的电磁铁元件的电路通断；当扇叶51靠近所述磁敏开关61时，所述磁敏开关61处的磁场逐渐加强，当磁场达到极大值时磁敏开关61导通电磁铁元件，根据同极相斥原理，所述扇叶51被排斥并加速，由于电磁铁元件的导通，磁敏开关61处的磁场发生突变，磁敏开关61控制电路再次断开；该结构通过磁敏开关61控制电流通断实现扇叶51的瞬间加速，通过电磁铁元件作用不断加速扇叶51转动，使得铝液能够的到充分搅拌并使炉体内温度平衡，进而防止因铝液局部过热造成的氧化铝急剧增加。
所述搅拌扇5与炉体2底部的距离为8-12cm，而不是安装在炉体2底部，该结构一方面可以减小炉体2底部与扇叶51的摩擦力，进而使搅拌扇5转动更流畅；另一方面，该结构不会造成铝液的封闭；当搅拌扇5位于底部时，相邻的电磁刷6在底部形成一个个半封闭的空间，不利于铝液的流动，该高度能够使得炉体2内的铝液充分运动并混合；有效防止铝液温度不均。
本均热熔铝炉通过温差片7向蓄电池提供电能，通过蓄电池带动电磁铁元件产生磁能驱动搅拌扇5运动，达到能量的自给自足，同时有效降低排烟管3的温度，使排出的废气达到排放标准；此外本搅拌结构完全封闭在炉体内部，不会造成铝液的溢出和热量的外泄。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种均热熔铝炉，本均热熔铝炉主要包括有烧嘴(1)、炉体(2)和排烟管(3)；其特征在于：在所述炉体(2)的底部中央安装有与所述底部垂直的、固定的转轴(4)，在所述转轴(4)上转动套设有搅拌扇(5)；所述搅拌扇(5)的每个扇叶(51)均由高温永磁体做成，各永磁体的磁力线方向沿所述转轴(4)的径向延伸；在所述炉体(2)的侧周壁上安装有电磁刷(6)，所述电磁刷(6)在所述侧周壁上等距排布并形成圆环且该圆环的圆心在所述转轴(4)的轴线上；在各所述电磁刷(6)内安装有电磁铁元件和与所述电磁铁元件一一匹配的磁敏开关(61)；各所述电磁铁元件与各磁敏开关(61)通过蓄电池供电；所述电磁铁元件在通电时与搅拌扇(5)的扇叶(51)同极相斥。
2.根据权利要求1所述的均热熔铝炉，其特征在于：在所述扇叶(51)和所述电磁刷(6)的表面涂有防过热保护层。
3.根据权利要求2所述的均热熔铝炉，其特征在于：所述搅拌扇(5)与炉体(2)底部的距离为8-12cm，所述电磁刷(6)的高度与搅拌扇(5)的高度相匹配。
4.根据权利要求1或3所述的均热熔铝炉，其特征在于：在所述排烟管(3)的外部铺设有与蓄电池电性连接的温差片(7)，所述温差片(7)的外部由水循环腔(8)密封包裹。
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