CN107990715A - 一种串联谐振中频熔铅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属冶炼领域,特涉及一种串联谐振中频熔铅炉。本发明的箱体底部设置石英砂,箱体内部设置锁紧机构,锁紧机构内部设置硅钢集成块,硅钢集成块与石墨坩埚之间设置线圈,线圈采用螺旋向上的排列方式,间隙中填充石英砂;线圈连板固定在锁紧机构和线圈之间,线圈内部为圆筒形石墨坩埚。本发明电磁感应能达到最大效率,降低了能耗;且不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响,能够精确控制温度,从而使金属铅不易氧化,纯铅还原率高,元素烧损少。
Description
技术领域
本发明涉及金属冶炼领域,特涉及一种串联谐振中频熔铅炉。
背景技术
现有技术基本通过两种方式熔炼铅合金,1、电阻炉熔炼2、反射炉熔炼。电阻炉加热效率低下,如果冷炉冷料放入开始加热,加热周期较长,效率较低。同时其设备费用贵、热量损失大、耗电大和熔炼成本高。反射炉燃料消耗高,烟气量大,烟气含二氧化硫浓度高,不易回收利用,污染环境。由于火焰直接与金属接触,金属的氧化损失大,炉壁长时间处于高温高压,要经常更换炉壁。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种串联谐振中频熔铅炉。本发明通过交直整流器将工频交流电整流后变成直流电,再通过逆变器把直流电变为中频电流,输出至线圈,在线圈中产生高密度的磁力线,磁力线切割线圈里石墨坩埚,石墨坩埚本体中产生感应涡流并发热,从而提高石墨坩埚本体温度。本发明电磁感应能达到最大效率,降低了能耗;且不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响,能够精确控制温度,从而使金属铅不易氧化,纯铅还原率高,元素烧损少。
本发明的技术方案是:一种串联谐振中频熔铅炉,包括石墨坩埚、线圈、硅钢集成块、线圈连板、箱体、锁紧机构、石英砂,其特征在于:箱体底部设置石英砂,箱体内部设置锁紧机构,锁紧机构内部设置硅钢集成块,硅钢集成块与石墨坩埚之间设置线圈,线圈采用螺旋向上的排列方式,线圈与石墨坩埚之间保持110mm至130mm的间隙,间隙中填充石英砂;线圈连板固定在锁紧机构和线圈之间,线圈内部为圆筒形石墨坩埚。
根据如上所述的串联谐振中频熔铅炉,其特征在于:还包括交直整流器和逆变器,三相电A、B、C相与交直整流器输入端连接,交直整流器输出端与逆变器输入端连接。
根据如上所述的串联谐振中频熔铅炉,其特征在于:所述的逆变器将直流电变成中频电流。
根据如上所述的串联谐振中频熔铅炉,其特征在于:还包括温度传感器,温度传感器设置在石墨坩埚内。
本发明的有益效果是:一是,电磁感应能达到最大效率,降低了能耗;二是不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响,能够精确控制温度,从而使金属铅不易氧化,纯铅还原率高,元素烧损少;三是本发明的装置操作方便,可以由电柜集中控制,实现自动化生产,减少人力成本;四是本发明的装置要比电炉和反射炉加热时间缩短一半,且石墨坩埚使用寿命长;五是不会排放一氧化碳和二氧化碳等气体和烟尘,热辐射量小,无强光污染,且设备占地面积小,辅助设备设施也较少,结构简单且安全稳定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的电路连接示意图。
附图标记说明:石墨坩埚1、线圈2、硅钢集成块3、线圈连板4、箱体5、锁紧机构6、石英砂7、交直整流器8、逆变器9。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1所示,本发明的串联谐振中频熔铅炉包括石墨坩埚1、线圈2、硅钢集成块3、线圈连板4、箱体5、锁紧机构6、石英砂7。箱体5底部设置石英砂7进行填充,箱体5内部设置锁紧机构6,锁紧机构6内部设置硅钢集成块3,硅钢集成块3与石墨坩埚1之间设置线圈2,线圈2采用螺旋向上的排列方式,线圈2与石墨坩埚1之间保持110mm至130mm的间隙,间隙中填充石英砂保证温度既不流失,电磁感应也能达到最大效率。线圈连板4固定在锁紧机构6和线圈2之间,线圈2内部为圆筒形石墨坩埚1。
如图2所示,本发明的电路连接关系为,将三相电A、B、C相与交直整流器8输入端连接,将三相电整流后变成直流电,交直整流器8输出端与逆变器9输入端连接,逆变器9将直流电变成中频电流,然后通过线圈连板4对多个串联的线圈2供电,在线圈2中产生高密度的磁力线,磁力线切割感应圈里石墨坩埚,石墨坩埚本体中产生感应涡流并发热,从而提高石墨坩埚本体温度,将铅原料投入石墨坩埚中,由石墨坩埚本体产生温度传导至铅料,铅料升温并且融化,杂质浮出,铅料下沉。
本发明可在石墨坩埚1增加温度传感器,通过温度传感器实时测量熔铅的温度,进而进行温度控制。由于本发明中采用电磁感应进行加热,不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响,故在熔铅过程中,能够精确控制温度,其温度误差可控制在1°之内,从而使金属铅不易氧化,纯铅还原率高,元素烧损少,同时本发明的装置操作方便,进而可以由电柜集中控制,实现自动化生产,减少人力成本。
本发明由于采用电磁感应加热,且可实现多个线圈2串联工作,故加热时间短,热量损失低,效率高;对于1立方铅料,本发明的装置要比电炉和反射炉加热时间缩短一半。采用石墨坩埚,同比电炉和反射炉使用的耐火砖时间寿命长,电炉和反射炉使用寿命为100炉左右,石墨坩埚为200炉左右,从而降低了生产成本。本发明的装置工作过程中,不使用燃料加热,不会排放一氧化碳和二氧化碳等气体和烟尘,热辐射量小,无强光污染,且设备占地面积小,辅助设备设施也较少,结构简单且安全稳定。
Claims (4)
1.一种串联谐振中频熔铅炉,包括石墨坩埚、线圈、硅钢集成块、线圈连板、箱体、锁紧机构、石英砂,其特征在于:箱体底部设置石英砂,箱体内部设置锁紧机构,锁紧机构内部设置硅钢集成块,硅钢集成块与石墨坩埚之间设置线圈,线圈采用螺旋向上的排列方式,线圈与石墨坩埚之间保持110mm至130mm的间隙,间隙中填充石英砂;线圈连板固定在锁紧机构和线圈之间,线圈内部为圆筒形石墨坩埚。
2.根据权利要求1所述的串联谐振中频熔铅炉,其特征在于:还包括交直整流器和逆变器,三相电A、B、C相与交直整流器输入端连接,交直整流器输出端与逆变器输入端连接。
3.根据权利要求2所述的串联谐振中频熔铅炉,其特征在于:所述的逆变器将直流电变成中频电流。
4.根据权利要求1所述的串联谐振中频熔铅炉,其特征在于:还包括温度传感器,温度传感器设置在石墨坩埚内。
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