CN210856259U - 一种用于铝材退火炉的多页式导流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于铝材退火炉的多页式导流装置，属于退火炉技术领域，本实用新型要解决的技术问题为如何避免炉气循环过程中退火炉炉体内下部出现对流死角区域，采用的技术方案为：其结构包括多个依次连接的导流单元，相邻两导流单元之间设置有挡流板，挡流板用于连接相邻的两导流单元；导流单元包括两平行设置的出风支撑架，两出风支撑架之间设置有至少一个风页结构，风页结构通过调整结构固定安装在出风支撑架上。

Description

一种用于铝材退火炉的多页式导流装置

技术领域

本实用新型涉及退火炉技术领域，具体地说是一种用于铝材退火炉的多页式导流装置。

背景技术

铝合金箔材是应用非常广泛的一种金属材料，在成品阶段大多需要根据品质控制要求在铝材退火炉中通过一定时间(20-300h)的高温热处理，实现铝材消除加工应力、改善组织力学性能、提高表面洁净度等工艺目标，铝箔退火炉生产过程根据退火工艺控制要求必须使炉气从常温逐步升温到200℃-320℃并长时间保持，炉气均匀性要求≤±3℃。

现有铝材退火炉多为箱式加热炉，其主要特征是箱式炉体，采用电能或燃气为加热能源，循环风机、加热器和导流板式风道内置于炉膛，水平导流板、垂直导流板和炉膛保温墙压棉板构成了风道，垂直导流板末端和炉膛底部形成的缺口构成了风道出风口，水平导流板中心位置设置进出风筒，循环风机叶轮悬空安装于进出风筒中，加热器安装在炉膛内两侧的风道中，根据装炉量在炉膛内设多个加热区，每个加热区安装有1台大风量轴流风机、1套加热器和1套热风导流板。

现有技术中炉膛内的炉气只能通过位于炉膛内顶部水平导流板中心的进出风筒回流，经进出风筒中的风机叶轮卷吸后沿水平导流板水平运动，后转向向下沿垂直风道下行经出风斜导板导向后向炉底方向进入炉膛，其炉气循环路径是：炉膛→进出风筒→水平风道→垂直风道→出风斜导板→炉膛，现有炉气循环结构存在几个问题：

1、回风集中，由于进出风管位于水平导流板中心部位，所有炉气从底部出风口进入炉膛后都只能从进出风筒这个地方回流并经风机叶轮进行二次循环，如此自上而下形成了一个“Λ”形气流路径，导致在气流路径外的区域形成“风短路”和“热死角”现象，炉膛均匀性很差可达±5-10℃的温差，因此现有技术中退火时循环风机必须维持较高的转速(＞20HZ、＞400r/min)和较大的循环风量(＞40000m3/h)；其中，对流死角区域出现在下部两出风斜导板之间；

2、炉膛均匀性差容易造成铝合金箔材、薄壁型材等产品在热处理时由于炉气温差过大产生“起杠”、“发蓝”、“力学性能不合格”等质量问题；

3、为了解决炉气均匀性问题，现有炉型必须采用大风量循环风机(功率37Kw、风量140000m3/h)和高频率运行(25-35Hz)用较大的循环风量搅拌、搅均炉膛内的炉气，也造成了循环风机运行能耗很高的问题，如20T退火炉配2台循环风机，每小时循环风机耗能30-40Kwh，铝箔平均退火时间150小时，循环风机能耗大约在4500Kwh以上；

4、大风量炉气循环时，往往风速高、冲刷力强，容易将铝箔吹散、吹碎，碎箔会被吹到加热器上造成电气短路，引起不正常停机和维修成本。

综上所述，如何避免炉气循环过程中退火炉炉体内下部出现对流死角区域是目前现有技术中亟待解决的问题。

专利号为CN201971859U的专利文献公开了一种高效的适用于热处理炉的风循环导流装置，包括侧墙，侧墙与炉顶连接，炉顶上端设置有循环风机，循环风机的叶轮设置于水平导流器内，水平导流器与炉顶通过导流板挂件连接，水平导流器的上下端分别设置有上封板和下封板，上封板与下封板之间设置有角度的导流板连接，水平导流器与垂直导流器连接，垂直导流板器与侧墙之间通过侧导流板挂件连接，垂直导流器内壁侧设置有垂直钢板并且钢板设置有喷流管，垂直导流器与炉底连接。但是该技术方案炉气循环过程退火炉炉体内下部出现对流死角区域。

发明内容

本实用新型的技术任务是提供一种用于铝材退火炉的多页式导流装置，来解决如何避免炉气循环过程中退火炉炉体内下部出现对流死角区域的问题。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种用于铝材退火炉的多页式导流装置，包括多个依次连接的导流单元，相邻两导流单元之间设置有挡流板，挡流板用于连接相邻的两导流单元；

导流单元包括两平行设置的出风支撑架，两出风支撑架之间设置有至少一个风页结构，风页结构通过调整结构固定安装在出风支撑架上。

作为优选，所述风页结构包括两平行设置的风页旋转盘，两风页旋转盘之间设置有导流风页片，导流风页片的端部与风页旋转盘固定连接。

更优地，所述风页旋转盘的中心位置设置有连接凸台，连接凸台的中心位置开设有卡槽，卡槽与导流风页片卡接配合。

更优地，所述风页结构设置有三个，三个风页结构间隔设置且三个风页结构的导流风页片平行间隔设置，导流风页片呈方形。

更优地，所述连接凸台的两侧分别设置有转盘固定螺栓，转盘固定螺栓位于风页旋转盘上，风页旋转盘与转盘固定螺栓螺纹连接，转盘固定螺栓用于固定连接风页结构与调整结构。

更优地，所述连接凸台和两转盘固定螺栓位于一条直线上。

作为优选，所述调整结构包括调整旋转盘，调整旋转盘的中心位置设置有调整块，调整块靠近调整旋转盘的一端设置有调整支撑块，调整支撑块贯穿调整块；调整块远离调整旋转盘的一端设置有支撑架固定螺栓，支撑架固定螺栓贯穿调整块且延伸至出风支撑架，出风支撑架与支撑架固定螺栓螺纹固定连接。

作为优选，所述调整块的两侧分别设置有一连接孔，连接孔用于连接调整旋转盘与风页旋转盘，转盘固定螺栓贯穿连接孔。

作为优选，所述连接孔呈长条形，确保能够快速调节调整旋转盘与风页旋转盘的安装位置。

更优地，所述出风支撑架与挡流板的横截面均呈U形；U形挡流板的两侧壁分别固定安装出风支撑架，U形出风支撑架的侧壁固定安装调整旋转盘。

本实用新型的用于铝材退火炉的多页式导流装置具有以下优点：

(一)、多页式导流装置使进入炉膛的炉气不再只能沿炉底方向运动，可以分成多股气流朝炉膛的不同方向运动，并可根据炉膛装料情况调节炉气运动方向加强炉膛死角位置的气流运动和热对流，克服现有技术出风集中于底部造成的“局部高温”、铝合金产品容易“起杠”、“发蓝”等过热问题，实现了小风量条件下炉膛各处气流均匀运动和热对流，解决了炉膛热场均匀性的难题；

(二)、由于不再需要大风量风机对炉气进行搅拌、搅匀即可实现炉膛内炉气均匀运动和热对流，炉膛温差可以控制在≤±3℃，因此可以使用小风量循环风机替代现有技术中的大功率大风量循环风机或可以直接降低现有技术中风机的运行频率，以大幅降低退火过程中的循环风机运行能耗；

(三)、炉气均匀性的改善，使炉膛内各处的铝合金产品可以均匀吸热、提高了料温升温的同步速率，解决了现有技术中由于炉气温差大、各处炉料升温不同步导致的退火时间长、退火能耗高的问题；

(四)、炉气均匀性的改善，势必提高铝合金产品的退火后的材料性能、表面质量等关键品质指标，减少产品质量缺陷和退货损失，提高了产品附加值和市场竞争力；

(五)、连接孔呈长条形，确保能够快速调节调整旋转盘与风页旋转盘的安装位置。

故本实用新型具有合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图1为用于铝材退火炉的多页式导流装置的结构示意图；

附图2为附图1中立体结构示意图；

附图3为附图2中风页结构的结构示意图；

附图4为附图2中调整结构的结构示意图；

附图5为本实用新型应用实例的结构示意图。

图中：1、导流单元，2、挡流板，3、出风支撑架，4、风页结构，5、风页旋转盘，6、导流风页片，7、连接凸台，8、卡槽，9、转盘固定螺栓，10、调整结构，11、调整旋转盘，12、调整块，13、调整支撑块，14、支撑架固定螺栓，15、连接孔，16、循环风机电机，17、循环风机扇叶，18、电阻带加热器，19、侧墙保温棉板，20、回风整流装置，21、圆弧形导流板，22、水平导流板，23、垂直导流板，24、进出风筒。

具体实施方式

参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种用于铝材退火炉的多页式导流装置作以下详细地说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如附图1和2所示，本实用新型的用于铝材退火炉的多页式导流装置,其结构包括多个依次连接的导流单元1，相邻两导流单元1之间安装有挡流板2，挡流板2用于连接相邻的两导流单元1；导流单元1包括两平行设置的出风支撑架3，两出风支撑架3之间安装有三个风页结构4，风页结构4通过调整结构10固定安装在出风支撑架3上。如附图3所示，风页结构4包括两平行设置的风页旋转盘5，两风页旋转盘5之间安装有导流风页片6，导流风页片6的端部与风页旋转盘5固定连接。三个风页结构4间隔设置且三个风页结构4的导流风页片6平行间隔设置，导流风页片6呈方形。风页旋转盘5的中心位置设有连接凸台7，连接凸台7的中心位置开设有卡槽8，卡槽8与导流风页片6卡接配合。连接凸台7的两侧分别安装有转盘固定螺栓9，转盘固定螺栓9位于风页旋转盘5上，风页旋转盘5与转盘固定螺栓9螺纹连接，转盘固定螺栓9用于固定连接风页结构4与调整结构10。连接凸台7和两转盘固定螺栓9位于一条直线上。如附图4所示，调整结构10包括调整旋转盘11，调整旋转盘11的中心位置安装有调整块12，调整块12靠近调整旋转盘11的一端安装有调整支撑块13，调整支撑块13贯穿调整块12；调整块12远离调整旋转盘11的一端安装有支撑架固定螺栓14，支撑架固定螺栓14贯穿调整块12且延伸至出风支撑架3，出风支撑架3与支撑架固定螺栓14螺纹固定连接。调整块12的两侧分别开设有一连接孔15，连接孔15用于连接调整旋转盘11与风页旋转盘5，转盘固定螺栓9贯穿连接孔15。连接孔15呈长条形，确保能够快速调节调整旋转盘11与风页旋转盘5的安装位置。出风支撑架3与挡流板2的横截面均呈U形；U形挡流板2的两侧壁分别固定安装出风支撑架3，U形出风支撑架3的侧壁固定安装调整旋转盘11，方便零部件之间的安装固定。

如附图5所示，本实用新型的多页式导流装置安装在垂直导流板23的下方，垂直导流板23与侧墙保温棉板19之间安装有圆弧形导流板21；回风整流装置20通过锚固件安装于炉膛内顶部，其中水平导流板22和垂直导流板23相连接，二者与炉膛顶部和侧墙保温棉板19间隔500-300mm形成炉气水平风道和垂直风道，并通过锚固件分别固定于炉膛顶部和侧墙，循环风机电机16垂直安装在水平导流板22的上方，循环风机扇叶17位于水平风道中，电阻带加热器18位于垂直风道中。

退火炉的炉气经回风整流装置20的回风孔进入整流腔整流和混合后进入进出风筒24，循环风机扇叶17安装于进出风筒24中，炉气被循环风机扇叶17卷吸后向上进入水平导流板22与炉膛顶部压棉板构成的水平风道，后转向向下进入垂直导流板23与侧墙保温棉板19构成的垂直风道，经多页式导流装置和圆弧形导流板21的导向朝多个角度进入炉膛，即使用本实用新型后的炉气循环路径是：炉膛内炉气由入回风整流装置20→集风口→循环风机电机16进风口→水平风道→垂直风道→多页式导流装和圆弧形导流21→炉膛。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，包括多个依次连接的导流单元，相邻两导流单元之间设置有挡流板，挡流板用于连接相邻的两导流单元；

导流单元包括两平行设置的出风支撑架，两出风支撑架之间设置有至少一个风页结构，风页结构通过调整结构固定安装在出风支撑架上。

2.根据权利要求1所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述风页结构包括两平行设置的风页旋转盘，两风页旋转盘之间设置有导流风页片，导流风页片的端部与风页旋转盘固定连接。

3.根据权利要求2所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述风页旋转盘的中心位置设置有连接凸台，连接凸台的中心位置开设有卡槽，卡槽与导流风页片卡接配合。

4.根据权利要求2或3所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述风页结构设置有三个，三个风页结构间隔设置且三个风页结构的导流风页片平行间隔设置，导流风页片呈方形。

5.根据权利要求3所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述连接凸台的两侧分别设置有转盘固定螺栓，转盘固定螺栓位于风页旋转盘上，风页旋转盘与转盘固定螺栓螺纹连接，转盘固定螺栓用于固定连接风页结构与调整结构。

6.根据权利要求5所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述连接凸台和两转盘固定螺栓位于一条直线上。

7.根据权利要求1所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述调整结构包括调整旋转盘，调整旋转盘的中心位置设置有调整块，调整块靠近调整旋转盘的一端设置有调整支撑块，调整支撑块贯穿调整块；调整块远离调整旋转盘的一端设置有支撑架固定螺栓，支撑架固定螺栓贯穿调整块且延伸至出风支撑架，出风支撑架与支撑架固定螺栓螺纹固定连接。

8.根据权利要求7所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述调整块的两侧分别设置有一连接孔，连接孔用于连接调整旋转盘与风页旋转盘，转盘固定螺栓贯穿连接孔。

9.根据权利要求8所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述连接孔呈长条形。

10.根据权利要求1所述的用于铝材退火炉的多页式导流装置，其特征在于，所述出风支撑架与挡流板的横截面均呈U形；U形挡流板的两侧壁分别固定安装出风支撑架，U形出风支撑架的侧壁固定安装调整旋转盘。

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