CN110749193A - 一种用于熔炼铝的封闭式加热炉 - Google Patents

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尚振东
马兴灿
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Abstract

本发明涉及金属铝熔炼设备技术领域，具体涉及一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，包括炉体、感应圈和坩埚，炉体内部中空且内部通过耐火材料堆砌有耐火层，耐火层内设置有感应圈，感应圈为不锈钢实芯圆棒弯折而成的螺旋圈且其两端分别与炉体外部的电磁加热器连接，坩埚设置在炉膛内并位于感应圈的螺旋内部，感应圈连接电磁加热器以对坩埚内的金属铝进行加热熔炼，不锈钢感应圈加热后热电阻很小并可忽略，增大电流不会产生高的感应电压，从而能承受较大的输入功率。

Description

一种用于熔炼铝的封闭式加热炉
技术领域
本发明涉及金属铝熔炼设备技术领域，具体涉及一种用于熔炼铝的封闭式加热炉。
背景技术
感应加热炉是加热炉的一种，这种涡流同样具有中频电流的一些性质，即金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动要产生热量。金属铝的熔炼一般采用感应加热炉，传统的感应加热炉所用的感应圈，都是铜管制成，铜管内空且管内通水冷却，感应圈本身不发热，加热方式是磁电感应加热，由于感应圈本身不发热因而没有热传导；还有一种感应加热炉是用镍丝做感应圈，感应圈本身发热，其加热方式为磁电感应加热和热传导两种，无需水冷却，这种方式相对于前种效率较高，但镍丝加热后电阻增大，加大电流后容易产生感应高电压，造成高压拉弧击穿绝缘，烧断镍丝，以致这种镍丝炉芯的加热炉只能做成小功率的，承受的功率有限，故导致熔炼速度慢、熔炼时间长，而且镍丝加热后质地变脆，维修困难，再者就是镍丝价格昂贵，使得采用镍丝的熔炼炉成本很高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种封闭式加热炉，包括炉体、感应圈和坩埚，炉体内部中空且内部通过耐火材料堆砌有耐火层，耐火层内设置有感应圈，感应圈为不锈钢实芯圆棒弯折而成的螺旋圈且其两端穿过炉体侧面的连接板，并通过水电缆线与炉体外的电磁加热器连接，坩埚通过高温陶瓷设置在炉膛内并位于感应圈的螺旋内部，感应圈连接电磁加热器以对坩埚内的金属铝进行加热熔炼，不锈钢感应圈加热后热电阻很小并可忽略，增大电流不会产生高压感应电流，从而能承受较大的输入功率。
本发明为解决上述问题提供的是一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，包括炉体、炉盖、感应圈和坩埚，所述炉体为内部中空且两端封闭的筒体，炉体的顶板上开设有开口，炉体顶部活动设置有用于封闭开口的炉盖，炉体侧面设置有接线盒且接线盒内安装有连接板，连接板与炉体外部的电磁加热器连接，所述感应圈设置在炉体内，感应圈为不锈钢实芯圆棒弯折而成的螺旋圈，感应圈的两端分别与连接板连接，并通过连接板上设置的水电缆线连接电磁加热器，用于盛装待熔炼产品的坩埚通过基座设置在炉体内并位于感应圈内部，所述炉体内壁与感应圈之间设置有耐火材料堆砌成的耐火层。
作为本发明一种用于熔炼铝的封闭式加热炉的进一步方案，所述炉体为圆筒状，耐火层为由耐火砖堆砌而成的圆筒形，耐火层的内壁和外壁包覆有保温棉。
作为本发明一种用于熔炼铝的封闭式加热炉的进一步方案，所述感应圈的材质为304不锈钢实芯圆棒。
作为本发明一种用于熔炼铝的封闭式加热炉的进一步方案，所述坩埚为碳化硅材质，坩埚设置在基座上且其外沿与感应圈之间不接触。
作为本发明一种用于熔炼铝的封闭式加热炉的进一步方案，所述基座为高温陶瓷制成。
有益效果
碳化硅坩埚通过高温陶瓷材质的基座设置在炉膛内，坩埚位于感应圈的螺旋之内，通过不锈钢材质的感应圈进行感应加热和热传导加热，由于不锈钢实芯圆棒加热后热电阻很小，在加热时增大电流不会产生高感应电压，使得加热炉能承受较大的输入功率，相对于现有的镍丝材质感应圈，不仅装置成本较低，而且能增大熔炼炉的功率和规格，便于提高生产效率。
附图说明
图1是本发明加热炉的外部结构图；
图2是本发明加热炉的剖面结构示意图；
图3是本发明加热炉的感应圈的结构示意图；
图中标记：1、炉体，2、炉盖，3、感应圈，4、接线盒，5、耐火层。
具体实施方式
如图所示：一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，包括炉体1、炉盖2、感应圈3和坩埚，所述炉体1为内部中空且两端封闭的筒体，优选为圆筒状，炉体1的顶板上开设有开口，炉体1顶部活动设置有用于封闭开口的炉盖2，炉盖2为底面设置有保温棉的圆筒结构，炉盖2通过自重将炉体1顶板上的开口封堵以实现炉体1的全封闭，炉盖2的顶部设置有吊环，以配合起重装置的控制实现炉体1的启毕；所述炉体1的侧面设置有接线盒4且接线盒4内设置有连接板，连接板与设置在炉体1外面的电磁加热器连接，电磁加热器通过连接控制柜接通电源，通过对控制柜的控制可实现电磁加热器的电参数调控，所述电磁加热器的感应圈3设置在炉体1内，感应圈3为不锈钢实芯圆棒弯折而成的螺旋线圈，感应圈3两端分别弯折后穿过连接板并通过水电缆线与电磁加热器的对应连接端连接，感应圈3与炉体1内壁之间设置有耐火层5，所述耐火层5由耐火砖等耐火材料堆砌而成，耐火层5围成加热炉的炉膛，用于盛装待熔炼产品的坩埚通过高温陶瓷材质的基座设置在炉体1内，坩埚为碳化硅材质且位于感应圈3的螺旋内部，坩埚与感应圈3之间具有间隙。
本发明的加热炉采用封闭式结构，待熔炼的金属铝放置在坩埚中，通过感应加热器的感应圈3对金属进行感应加热和热传导加热，感应圈3为不锈钢实芯圆棒弯折而成，无需冷却水辅助，感应圈3在工作时热电阻很小甚至可忽略不计，增大电流也不会产生感应高压影响生产，故能承受较大的输入功率，从而能够增大加热炉的规格提高生产效率，而且不锈钢造价低，可有效降低设备成本和后期使用过程中的部件更换、维修成本。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，其特征在于：包括炉体（1）、炉盖（2）、感应圈（3）和坩埚，所述炉体（1）为内部中空且两端封闭的筒体，炉体（1）的顶板上开设有开口，炉体（1）顶部活动设置有用于封闭开口的炉盖（2），炉体（1）侧面设置有接线盒（4）且接线盒（4）内安装有连接板，连接板与炉体（1）外部的电磁加热器连接，所述感应圈（3）设置在炉体（1）内，感应圈（3）为不锈钢实芯圆棒弯折而成的螺旋圈，感应圈（3）的两端分别与连接板连接，并通过连接板上设置的水电缆线连接电磁加热器，用于盛装待熔炼产品的坩埚通过基座设置在炉体（1）内并位于感应圈（3）内部，所述炉体（1）内壁与感应圈（3）之间设置有耐火材料堆砌成的耐火层（5）。
2.如权利要求1所述的一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，其特征在于：所述炉体（1）为圆筒状，耐火层（5）为由耐火砖堆砌而成的圆筒形，耐火层（5）的内壁和外壁包覆有保温棉。
3.如权利要求1所述的一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，其特征在于：所述感应圈（3）的材质为304不锈钢实芯圆棒。
4.如权利要求1所述的一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，其特征在于：所述坩埚为碳化硅材质，坩埚设置在基座上且其外沿与感应圈（3）之间不接触。
5.如权利要求4所述的一种用于熔炼铝的封闭式加热炉，其特征在于：所述基座为高温陶瓷制成。
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