CN203687644U - 用于熔化保温炉的发热元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种用于熔化保温炉的发热元件，包括：底座、第一支架、电源链接板、电源连接件、炉壁、硅酸铝耐火纤维毡、第二支架、硅碳棒、电源开关；其中：所述第一支架、所述第二支架的下方与所述底座连接，上方与所述电源链接板连接，且设置于炉壁内部；所述硅碳棒设置于所述第一支架、所述第二支架中间；所述炉壁外部设置有电源开关，且通过电源线与炉壁内第一支架、第二支架、硅碳棒连接。本实用新型为一种有色金属熔化保温炉中用硅碳棒代替电阻丝的新型发热元件。它具有加热速度快，热效率高等优点。

Description

用于熔化保温炉的发热元件

技术领域

本实用新型涉及一种发热元件,特别是涉及一种由硅碳棒代替电阻丝用于有色金属熔化保温炉的发热元件。 

背景技术

熔化炉是工业生产中广泛使用的热能利用设备。根据热源种类，可以将熔化炉分为燃料炉和电炉两大类型。我国现阶段大量使用燃料炉，其缺点是燃烧效率低，燃料储存不方便，气体和液体燃料易发生爆炸和燃烧噪音等。电炉以电阻丝炉为主，它的主要缺点是电阻丝易断裂，使用寿命短，维修困难，热效率低和保温性能差等。 

熔化金属是燃料消耗大户之一，消耗量十分惊人。本着“节能降耗，高效、减排、保质、方便”的原则，研制出一种新型熔化炉，它适合于压力铸造和液态模锻生产，也可用其他加工设备。 

由此可见，上述现有的发热元件在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。因此如何能创设一种新型结构的用于熔化保温炉的发热元件，亦成为当前业界极需改进的目标。 

有鉴于上述现有的发热元件存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新,以期创设一种新型结构的用于熔化保温炉的发热元件，能够改进一般现有的发热元件，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。 

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的发热元件存在的缺陷，而提供一种新型结构的用于熔化保温炉的发热元件，所要解决的技术问题是使有色金属熔化保温炉中用硅碳棒代替电阻丝，非常适于实用。 

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种用于熔化保温炉的发热元件,其中包括：底座、第一支架、电源链接板、电源连接件、炉壁、硅酸铝耐火纤维毡、第二支架、硅碳棒、电源开关；其中：所述第一支架、所述第二支架的下方与所述底座连接，上方与所述电源链接板连接，且设置于炉壁内部；所述 硅碳棒设置于所述第一支架、所述第二支架中间；所述炉壁外部设置有电源开关，且通过电源线与炉壁内第一支架、第二支架、硅碳棒连接 

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

前述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于所述炉壁为拱形。 

前述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于在所述电源链接板上设置有所述电源连接件。 

前述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于硅碳棒的类型为：ＧＣ型、ＧＤ型、ＧＤＳ型和ＧＤＣ型。 

前述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于硅碳棒的支数采用了3的倍数，其连接方式有单相的全串联，单相的全并联和复合串并联，用于三相的连接方式为星形连接法和三角形法。 

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知,为达到上述目的，本实用新型提供了一种用于熔化保温炉的发热元件,包括：底座、第一支架、电源链接板、电源连接件、炉壁、硅酸铝耐火纤维毡、第二支架、硅碳棒、电源开关；其中：所述第一支架、所述第二支架的下方与所述底座连接，上方与所述电源链接板连接，且设置于炉壁内部；所述硅碳棒设置于所述第一支架、所述第二支架中间；所述炉壁外部设置有电源开关，且通过电源线与炉壁内第一支架、第二支架、硅碳棒连接；一般电炉有三大部分构成，即发热元件、筑炉材料和控制装置。本实用新型涉及一种电阻丝炉的新型发热元件，即用硅碳棒代替电阻丝。 

借由上述技术方案，本实用新型用于熔化保温炉的发热元件至少具有下列优点及有益效果：节能熔化炉采用硅碳棒作为发热元件，它是用优质碳化硅为主要原料压制而成的非金属高温电热元件。具有升温快，热效率高、寿命长，高温下不会变形，安装、操作、维修简单等优点。 

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。 

附图说明

图1是本实用新型有关熔化保温炉的结构示意主视图。 

图2是本实用新型炉壁内部设有硅碳棒与支架的结构示意图。 

图3是本实用新型有关硅碳棒的星形串联连接方式。 

图4是本实用新型有关硅碳棒的星形并联连接方式。 

图5是本实用新型有关硅碳棒的三角形串联连接方式。 

图6是本实用新型有关硅碳棒的三角形并联连接方式。 

【主要元件符号说明】 

1：底座                                2：第一支架 

3：电源链接板                          4：电源连接件 

5：炉壁                                6：硅酸铝耐火纤维毡 

7：第二支架                            8：硅碳棒 

9：电源开关 

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的用于熔化保温炉的发热元件其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。 

请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，图1是本实用新型有关熔化保温炉的结构示意主视图。图2是本实用新型炉壁内部设有硅碳棒与支架的结构示意图。图3是本实用新型有关硅碳棒的星形串联连接方式。图4是本实用新型有关硅碳棒的星形并联连接方式。图5是本实用新型有关硅碳棒的三角形串联连接方式。图6是本实用新型有关硅碳棒的三角形并联连接方式。 

本实用新型提供了一种用于熔化保温炉的发热元件,包括：底座1、第一支架2、电源链接板3、电源连接件4、炉壁5、硅酸铝耐火纤维毡6、第二支架7、硅碳棒8、电源开关9；其中： 

所述第一支架2、所述第二支架7的下方与所述底座1连接，上方与所述电源链接板3连接，且设置于炉壁5内部； 

所述硅碳棒8设置于所述第一支架2、所述第二支架7中间； 

所述炉壁5外部设置有电源开关9，且通过电源线与炉壁5内第一支架2、第二支架7、硅碳棒8连接 

本实用新型提供的一种用于熔化保温炉的发热元件中硅碳棒8的应用： 

一、硅碳棒8表面负荷密度的计算 

硅碳棒8表面负荷密度是指棒体发热部位单位面积所能承担的电功率。由其生产厂家提供的技术认为：负荷密度w与炉壁5温度Et和棒体表面温度Et＇有如下关系： 

$W=5[\left(\frac{\mathrm{Et}+273}{1000}\right)-{\left(\frac{{\mathrm{Et}}^{\′}+273}{1000}\right)}^4]---\left(1\right)$

在炉壁5温度相同的条件下，棒的单位表面负荷密度大，则棒的使用寿命就短，切忌超负荷使用，表1为厂家提供的硅碳棒8表面为额定使用 温度下，不同炉温所允许的最大表面负荷密度的参考值。 

表1、硅碳棒表面最大负荷密度允许值 

二、硅碳棒8规格的选择 

硅碳棒8分四种类型，即ＧＣ型、ＧＤ型、ＧＤＳ型和ＧＤＣ型，作为熔化金属的井式炉，我们常采用的是ＧＣ型和ＧＤ型，而尤以ＧＤ型最为理想，实践证明，它能节电25％－35％。 

三、硅碳棒8需要支数计算 

硅碳棒8的规格确定以后，每支硅碳棒8能承受的功率为： 

Ｐ1＝F1w    (w)     （2） 

式中P1——每支硅碳棒8承受的功率（w） 

F1——每支硅碳棒8发热部表面积（cm²） 

W——炉温下发热部允许的负荷密度（w/cm²） 

需要的硅碳棒8的支数 

$n=\frac{P}{P1}\×1000---\left(3\right)$

式中P——炉子的额定功率（KW） 

四、硅碳棒8的连接方式 

硅碳棒8的支数采用了3的倍数，其连接方式有单相的全串联，单相的全并联和复合串并联。用于三相的连接方式有星形连接法和三角形法。（如图3、图4所示）其功率的计算式为： 

式中uφ——相电压，r每支元件的电阻 

W1——星形串联功率 

W2——星形并联功率 

由（4）和（5）式看出，星形并联的功率明显增大。使用一段时间 后，应由星形改为三角形连接。如图5和图6所示。三角形串并联法的功率计算式为： $W3=\frac{{3U}_l}{2r}---\left(6\right)$ $W4=\frac{{6U}_l}{r}---\left(7\right)$

式中Ul——线电压，W3三角形法串联功率，W4三角形法并联功率。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,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,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。 

Claims (5)

1.一种用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于包括：底座（1）、第一支架（2）、电源链接板（3）、电源连接件（4）、炉壁（5）、硅酸铝耐火纤维毡（6）、第二支架（7）、硅碳棒（8）、电源开关（9）；其中： 

所述第一支架（2）、所述第二支架（7）的下方与所述底座（1）连接，上方与所述电源链接板（3）连接，且设置于炉壁（5）内部； 

所述硅碳棒（8）设置于所述第一支架（2）、所述第二支架（7）中间； 

所述炉壁（5）外部设置有电源开关（9），且通过电源线与炉壁（5）内的第一支架（2）、第二支架（7）、硅碳棒（8）连接。 

2.如权利要求1所述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于所述炉壁（5）为拱形。 

3.如权利要求1所述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于在所述电源链接板（3）上设置有所述电源连接件（4）。 

4.如权利要求1所述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于硅碳棒（8）的类型为：ＧＣ型、ＧＤ型、ＧＤＳ型和ＧＤＣ型。 

5.如权利要求1所述的用于熔化保温炉的发热元件,其特征在于硅碳棒（8）的支数采用了3的倍数，其连接方式有单相的全串联，单相的全并联和复合串并联，用于三相的连接方式为星形连接法和三角形法。 

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