一種節(jié)能氣氛箱式爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱處理設(shè)備領(lǐng)域，一種節(jié)能氣氛箱式爐，包括內(nèi)部通入保護(hù)氣體的保溫爐體，以及用于加熱保護(hù)氣體的加熱裝置，以及用于驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉，以及用于放置待加工粉體的爐體內(nèi)膽；所述驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉、爐體內(nèi)膽和加熱裝置均設(shè)置在保溫爐體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉處于爐體內(nèi)膽上方，加熱裝置包括設(shè)置在爐體內(nèi)膽兩側(cè)的加熱元件；所述加熱元件包括卡座，以及自由端端部設(shè)置在卡座內(nèi)的多根U形加熱管，卡座密封穿設(shè)在保溫爐體上，多根U形加熱管均處于保溫爐體內(nèi)且多根U形加熱管相互交錯(cuò)設(shè)置；所述保溫爐體包括外側(cè)爐壁和內(nèi)側(cè)爐壁，以及由陶瓷硅酸鋁制成的保溫爐襯，保溫爐襯填充在外側(cè)爐壁和內(nèi)側(cè)爐壁之間；該氣氛箱式爐能耗低且熱量傳遞均勻。
【專利說明】一種節(jié)能氣氛箱式爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱處理設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種節(jié)能氣氛箱式爐。

【背景技術(shù)】
[0002]氣氛箱式爐是對待加工粉體進(jìn)行高溫加熱處理時(shí)使其不會(huì)產(chǎn)生氧化脫碳現(xiàn)象的保護(hù)爐。如圖1所示的現(xiàn)有的氣氛箱式爐，包括保溫爐體1，保溫爐體1內(nèi)的保溫爐襯13由保溫磚堆砌構(gòu)成，保溫爐體1內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)有多個(gè)加熱元件2，保溫爐體的內(nèi)部上方設(shè)有驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31下方設(shè)有爐體內(nèi)膽4 ；使用時(shí)，待加工粉體放置在爐體內(nèi)膽上，加熱元件對保溫爐體內(nèi)的保護(hù)氣體進(jìn)行加熱，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)，保護(hù)氣體帶動(dòng)熱量對的粉體進(jìn)行熱處理。但是，該氣氛箱式爐的不足之處在于:一方面，加熱元件均設(shè)置在保溫爐體1內(nèi)側(cè)壁面上，對于保溫爐體內(nèi)部的熱量傳遞并不均勻、有效；另一方面，保溫爐體采用了保溫磚砌成的保溫爐襯，保溫性不高且保溫磚比熱容較高，即能量消耗嚴(yán)重。
[0003]此外，由于保溫爐體內(nèi)的保護(hù)氣體的溫度較高，具有上浮趨勢且沒有回風(fēng)通道對其進(jìn)行流向限定，因而使得保護(hù)氣體的流向不受限定，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)帶給保護(hù)氣體的動(dòng)能無法使保護(hù)氣體流到保溫爐體內(nèi)每個(gè)區(qū)域，即存在對于粉體的熱處理存在死角和淬透性不均勻的問題；并且，現(xiàn)有氣氛箱式爐只能通過驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉的轉(zhuǎn)速控制內(nèi)部保護(hù)氣體流速，但是具體通過爐體內(nèi)膽對粉體進(jìn)行熱處理的保護(hù)氣體流速無法控制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能耗低、熱量傳遞均勻的氣氛箱式爐；本發(fā)明的另外一種目的是提供一種熱處理均勻且可控制氣體流速的氣氛箱式爐。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
一種節(jié)能氣氛箱式爐，包括內(nèi)部通入保護(hù)氣體的保溫爐體，以及用于加熱保護(hù)氣體的加熱裝置，以及用于驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉，以及用于放置待加工粉體的爐體內(nèi)膽；所述驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉、爐體內(nèi)膽和加熱裝置均設(shè)置在保溫爐體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉處于爐體內(nèi)膽上方，力口熱裝置包括設(shè)置在爐體內(nèi)膽兩側(cè)的加熱元件；所述加熱元件包括卡座，以及自由端端部設(shè)置在卡座內(nèi)的多根V形加熱管，卡座密封穿設(shè)在保溫爐體上，多根V形加熱管均處于保溫爐體內(nèi)且多根V形加熱管相互交錯(cuò)設(shè)置；所述保溫爐體包括外側(cè)爐壁和內(nèi)側(cè)爐壁，以及由陶瓷硅酸鋁制成的保溫爐襯，保溫爐襯填充在外側(cè)爐壁和內(nèi)側(cè)爐壁之間。
[0006]作為優(yōu)選，所述V形加熱管的數(shù)量為3根，3根I形加熱管以加熱元件的軸心處為圓心相互交錯(cuò)設(shè)置，相鄰的兩條I形臂與軸心處之間的夾角為60。。即將加熱元件六等分，便于對周邊保護(hù)氣體的加熱，熱均勻性好。
[0007]作為優(yōu)選，所述保溫爐體內(nèi)設(shè)有用于導(dǎo)向保護(hù)氣體的回風(fēng)通道，回風(fēng)通道包括用于限制驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉驅(qū)動(dòng)的保護(hù)氣體單向流動(dòng)的第一導(dǎo)向部，以及用于限制爐體內(nèi)膽周邊的保護(hù)氣體單向流動(dòng)的第二導(dǎo)向部；所述第二導(dǎo)向部處于第一導(dǎo)向部下游，第一導(dǎo)向部上開設(shè)有用于保護(hù)氣體回流的氣流通孔；通過所述回風(fēng)通道使得內(nèi)部保護(hù)氣體的定向流動(dòng)、均勻分別，使得粉體熱處理均勻，并解決了保溫爐體內(nèi)部氣體流向存在死角的技術(shù)問題。
[0008]作為優(yōu)選，所述氣流通孔處于驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉正下方的第一導(dǎo)向部上；使用時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉采用離心風(fēng)葉，離心風(fēng)葉從下端吸氣，并由周邊的風(fēng)葉出氣，因此將氣流通孔設(shè)置在離心風(fēng)葉下方有利于保護(hù)氣體的流動(dòng)。
[0009]作為優(yōu)選，第二導(dǎo)向部包括處于爐體內(nèi)膽兩側(cè)的透氣側(cè)壁，以及處于爐體內(nèi)膽上方的不透氣頂板；所述透氣側(cè)壁處于爐體內(nèi)膽和I形加熱管之間；第二導(dǎo)向部的作用是限制爐體內(nèi)膽周邊的保護(hù)氣體單向流動(dòng)，具體便是通過兩側(cè)的透氣側(cè)壁，以及上方的不透氣頂板限制保護(hù)氣體橫向單向流動(dòng)。
[0010]作為優(yōu)選，所述爐體內(nèi)膽兩側(cè)的透氣側(cè)壁均包括相互重疊設(shè)置的兩塊多孔板，兩塊多孔板的重疊位置可調(diào)節(jié)，兩塊多孔板上的通孔之間重疊部分即為透氣通孔。通過調(diào)整兩塊多孔板的重疊位置來調(diào)整透氣通孔的大小，進(jìn)而控制爐體內(nèi)膽周邊的保護(hù)氣體的流速和流量，滿足不同工藝需求。
[0011]作為優(yōu)選，所述爐體內(nèi)膽包括多塊用于放置盒裝粉體的隔板，多塊隔板橫向設(shè)置在兩側(cè)的透氣側(cè)壁之間；多塊隔板將爐體內(nèi)膽上下分為多個(gè)烘干區(qū)域，生產(chǎn)中可將粉體盒裝并放在爐體內(nèi)膽內(nèi)烘干，類似于面包烤箱；此效果在于，一方面將粉體多盒裝，便于提升熱處理時(shí)的淬透性；另一方面，多塊隔板進(jìn)一步限制爐體內(nèi)膽周邊的保護(hù)氣體橫向流動(dòng)，保證了每一層粉體上的淬透均勻。
[0012]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，氣氛箱式爐包括了保溫爐體，以及設(shè)置在保溫爐體內(nèi)的驅(qū)動(dòng)裝置、加熱裝置和爐體內(nèi)膽；使用時(shí)，將待加工粉體盒裝放置在爐體內(nèi)膽上，保溫爐體內(nèi)部通入保護(hù)氣體，如氮?dú)?；加熱裝置對保護(hù)氣體進(jìn)行加熱，驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)，通過保護(hù)氣體循環(huán)流動(dòng)帶動(dòng)熱量對粉體進(jìn)行熱處理；上述過程中該氣氛箱式爐具有以下兩方面的優(yōu)勢:1，加熱元件的卡座密封穿設(shè)在保溫爐體上，多根V形加熱管均處于保溫爐體內(nèi)且多根V形加熱管相互交錯(cuò)設(shè)置；多根V形加熱管能使保溫爐體內(nèi)的熱量分布均勻；2，由于陶瓷硅酸鋁具有耐火、保溫、隔熱等特性，且相比于傳統(tǒng)的保溫磚其比熱容較低，因此通過陶瓷硅酸鋁制成的保溫爐襯相比與傳統(tǒng)爐襯節(jié)能25%以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有氣氛箱式爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為透氣側(cè)壁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為透氣通孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為I形加熱管的截面示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]如圖疒圖5所示的一種節(jié)能氣氛箱式爐，包括內(nèi)部通入保護(hù)氣體的保溫爐體1，以及用于加熱保護(hù)氣體的加熱裝置，以及用于驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，以及用于放置待加工粉體的爐體內(nèi)膽4，以及用于導(dǎo)向保護(hù)氣體的回風(fēng)通道。
[0020]保溫爐體1包括外側(cè)爐壁11和內(nèi)側(cè)爐壁12，以及由陶瓷硅酸鋁制成的保溫爐襯13，保溫爐襯13填充在外側(cè)爐壁11和內(nèi)側(cè)爐壁12之間；陶瓷硅酸鋁具有耐火、保溫、隔熱等特性，且相比于傳統(tǒng)的保溫磚其比熱容較低，因此通過陶瓷硅酸鋁制成的保溫爐襯13相比與傳統(tǒng)爐襯節(jié)能25%以上。
[0021]驅(qū)動(dòng)裝置包括處于保溫爐體1內(nèi)部上方的驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31，以及與驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31相連的驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)32，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)32通過驅(qū)動(dòng)軸33帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)32處于保溫爐體1外偵牝驅(qū)動(dòng)軸33密封穿設(shè)在保溫爐體1上，保證了驅(qū)動(dòng)軸33周邊的密封性，防止內(nèi)部熱量和保護(hù)氣體的流失。
[0022]回風(fēng)通道包括用于限制驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31驅(qū)動(dòng)的保護(hù)氣體單向流動(dòng)的第一導(dǎo)向部51，以及用于限制爐體內(nèi)膽4周邊的保護(hù)氣體單向流動(dòng)的第二導(dǎo)向部，第二導(dǎo)向部處于第一導(dǎo)向部51下游。所述第一導(dǎo)向部51上開設(shè)有用于保護(hù)氣體回流的氣流通孔511，氣流通孔511處于驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31正下方的第一導(dǎo)向部51上；使用時(shí)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31采用離心風(fēng)葉，離心風(fēng)葉從下端吸氣，并由周邊的風(fēng)葉出氣，因此將氣流通孔511設(shè)置在離心風(fēng)葉下方有利于保護(hù)氣體的流動(dòng)。第二導(dǎo)向部包括處于爐體內(nèi)膽4兩側(cè)的透氣側(cè)壁521，以及處于爐體內(nèi)膽4上方的不透氣頂板522 ；第二導(dǎo)向部的作用是限制爐體內(nèi)膽4周邊的保護(hù)氣體單向流動(dòng)，具體便是通過兩側(cè)的透氣側(cè)壁521，以及上方的不透氣頂板522限制保護(hù)氣體橫向單向流動(dòng)。爐體內(nèi)膽4兩側(cè)的透氣側(cè)壁521均包括相互重疊設(shè)置的兩塊多孔板5213，兩塊多孔板52匕的重疊位置可調(diào)節(jié)，兩塊多孔板52匕上的通孔之間重疊部分即為透氣通孔52化；通過調(diào)整兩塊多孔板52匕的重疊位置來調(diào)整透氣通孔52化的大小，進(jìn)而控制爐體內(nèi)膽4周邊的保護(hù)氣體的流速和流量，滿足不同工藝需求。
[0023]爐體內(nèi)膽4處于驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉31下方的保溫爐體1內(nèi)，爐體內(nèi)膽4包括多塊用于放置盒裝粉體的隔板41，多塊隔板41橫向設(shè)置在兩側(cè)的透氣側(cè)壁521之間；多塊隔板41將爐體內(nèi)膽4上下分為多個(gè)烘干區(qū)域，生產(chǎn)中可將粉體盒裝并放在爐體內(nèi)膽4內(nèi)烘干，類似于面包烤箱；此效果在于:一方面將粉體多盒裝，便于提升熱處理時(shí)的淬透性；另一方面，多塊隔板41進(jìn)一步限制爐體內(nèi)膽4周邊的保護(hù)氣體橫向流動(dòng)，保證了每一層粉體上的淬透均勻。
[0024]加熱裝置處于保溫爐體1內(nèi)，加熱裝置包括設(shè)置在爐體內(nèi)膽4兩側(cè)的加熱元件2，加熱元件2處于回風(fēng)通道的第二導(dǎo)向部與保溫爐體1之間；加熱元件2包括卡座21，以及自由端端部設(shè)置在卡座21內(nèi)的多根I形加熱管22，卡座21密封穿設(shè)在保溫爐體1上，多根V形加熱管22處于保溫爐體1內(nèi)且多根V形加熱管22相互交錯(cuò)設(shè)置；具體是V形加熱管22的數(shù)量為3根，3根V形加熱管22以加熱元件2的軸心處為圓心相互交錯(cuò)設(shè)置，相鄰的兩條I形臂與軸心處之間的夾角0為60。；即將加熱元件2六等分，便于對周邊保護(hù)氣體的加熱，熱均勻性好。使用中，兩側(cè)的加熱元件2，以及加熱元件2中包含交錯(cuò)設(shè)置的V形加熱管22均是為了使保溫爐體1內(nèi)的熱量分布均勻；卡座21密封穿設(shè)在保溫爐體1上是為了防止保溫爐體1內(nèi)部熱量和保護(hù)氣體的流失。
[0025]綜上所述，氣氛箱式爐包括了保溫爐體，以及設(shè)置在保溫爐體內(nèi)的驅(qū)動(dòng)裝置、加熱裝置和爐體內(nèi)膽；使用時(shí)將待加工粉體盒裝放置在爐體內(nèi)膽上，保溫爐體內(nèi)部通入保護(hù)氣體，如氮?dú)?；加熱裝置對保護(hù)氣體進(jìn)行加熱，驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)，通過保護(hù)氣體循環(huán)流動(dòng)帶動(dòng)熱量對粉體進(jìn)行熱處理；而該氣氛箱式爐還包括了用于導(dǎo)向保護(hù)氣體的回風(fēng)通道，通過所述回風(fēng)通道使得內(nèi)部保護(hù)氣體的定向流動(dòng)、均勻分別，使得粉體熱處理均勻，并解決了保溫爐體內(nèi)部氣體流向存在死角的技術(shù)問題。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:包括內(nèi)部通入保護(hù)氣體的保溫爐體，以及用于加熱保護(hù)氣體的加熱裝置，以及用于驅(qū)動(dòng)保護(hù)氣體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉，以及用于放置待加工粉體的爐體內(nèi)膽；所述驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉、爐體內(nèi)膽和加熱裝置均設(shè)置在保溫爐體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉處于爐體內(nèi)膽上方，加熱裝置包括設(shè)置在爐體內(nèi)膽兩側(cè)的加熱元件；所述加熱元件包括卡座，以及自由端端部設(shè)置在卡座內(nèi)的多根V形加熱管，卡座密封穿設(shè)在保溫爐體上，多根V形加熱管均處于保溫爐體內(nèi)且多根V形加熱管相互交錯(cuò)設(shè)置；所述保溫爐體包括外側(cè)爐壁和內(nèi)側(cè)爐壁，以及由陶瓷硅酸鋁制成的保溫爐襯，保溫爐襯填充在外側(cè)爐壁和內(nèi)側(cè)爐壁之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:所述[形加熱管的數(shù)量為3根，3根V形加熱管以加熱元件的軸心處為圓心相互交錯(cuò)設(shè)置，相鄰的兩條V形臂與軸心處之間的夾角為60。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:所述保溫爐體內(nèi)設(shè)有用于導(dǎo)向保護(hù)氣體的回風(fēng)通道，回風(fēng)通道包括用于限制驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉驅(qū)動(dòng)的保護(hù)氣體單向流動(dòng)的第一導(dǎo)向部，以及用于限制爐體內(nèi)膽周邊的保護(hù)氣體單向流動(dòng)的第二導(dǎo)向部；所述第二導(dǎo)向部處于第一導(dǎo)向部下游，第一導(dǎo)向部上開設(shè)有用于保護(hù)氣體回流的氣流通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:所述氣流通孔處于驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉正下方的第一導(dǎo)向部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:第二導(dǎo)向部包括處于爐體內(nèi)膽兩側(cè)的透氣側(cè)壁，以及處于爐體內(nèi)膽上方的不透氣頂板；所述透氣側(cè)壁處于爐體內(nèi)膽和[形加熱管之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:所述爐體內(nèi)膽兩側(cè)的透氣側(cè)壁均包括相互重疊設(shè)置的兩塊多孔板，兩塊多孔板的重疊位置可調(diào)節(jié)，兩塊多孔板上的通孔之間重疊部分即為透氣通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種節(jié)能氣氛箱式爐，其特征在于:所述爐體內(nèi)膽包括多塊用于放置盒裝粉體的隔板，多塊隔板橫向設(shè)置在兩側(cè)的透氣側(cè)壁之間。
【文檔編號】F27B5/16GK104315840SQ201410556808
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】劉世華, 劉宇博 申請人:浙江宇辰工業(yè)爐有限公司