專利名稱：一種微波輥道窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輥道窯，特別是涉及一種在輥道窯爐中利用微波加熱代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電阻加熱、燃?xì)饧訜?、燃油加熱的微波輥道窯。
背景技術(shù)：
輥道窯是一種連續(xù)進(jìn)料連續(xù)出料的大型窯爐，生產(chǎn)效率高，廣泛應(yīng)用于陶瓷、冶金、電池材料等行業(yè)的干燥和燒結(jié)?，F(xiàn)在的加熱方式為電阻加熱、燃?xì)饧訜?、燃油加熱三種方式。傳統(tǒng)的輥道窯的結(jié)構(gòu)是包括電阻加熱、燃?xì)饧訜峄蛉加图訜峤M成的升溫段爐體和保溫段爐體、冷卻段爐體、抽濕排風(fēng)系統(tǒng)、冷卻排風(fēng)系統(tǒng)、測(cè)溫控制系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)及傳動(dòng)系統(tǒng)，采用電阻加熱、燃?xì)饧訜峄蛉加图訜峤M成的升溫段爐體和保溫段爐體，電阻加熱、燃?xì)饧訜峄蛉加图訜釋?duì)材料進(jìn)行加熱，燒結(jié)溫度一般比較高，反應(yīng)速度慢，燒結(jié)后材料的品質(zhì)低；對(duì)材料的干燥加熱溫度高，干燥速度慢。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種加熱溫度低，反應(yīng)速度快，處理材料品質(zhì)高的微波輥道窯。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的微波輥道窯，包括升溫段爐體、保溫段爐體、冷卻段爐體、抽濕排風(fēng)系統(tǒng)、冷卻排風(fēng)系統(tǒng)、測(cè)溫控制系統(tǒng)及棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)，所述的升溫段爐體為微波升溫段爐體，所述的保溫段爐體為微波保溫段爐體，所述的微波升溫段爐體和所述的微波保溫段爐體的微波能饋入系統(tǒng)連接有微波控制系統(tǒng)，所述的微波升溫段爐體的進(jìn)口端對(duì)接有進(jìn)窯微波抑制段，所述的冷卻段爐體的出口端對(duì)接有出窯微波抑制段， 整個(gè)窯爐的各個(gè)部件連接處均設(shè)有微波密封裝置。所述的微波升溫段爐體和所述的微波保溫段爐體的微波能饋入系統(tǒng)均采用微波裂縫天線，所述的微波裂縫天線在爐體兩側(cè)呈對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布置。所述的微波升溫段爐體和所述的微波保溫段爐體內(nèi)的溫度場(chǎng)采用的結(jié)構(gòu)是在爐體內(nèi)設(shè)有襯條，在所述的爐體的內(nèi)壁設(shè)有陶瓷保溫板，在所述的陶瓷保溫板上設(shè)有陶瓷頂板和陶瓷側(cè)板、第一陶瓷襯條和第二陶瓷襯條。在進(jìn)出窯口上設(shè)有微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置。所述的棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)的微波密封裝置是在爐體上設(shè)有套住棍棒的第一截止波導(dǎo)管。所述的微波密封裝置是在爐體與爐體的連接法蘭面之間安裝有一套導(dǎo)電密封圈， 在爐體的法蘭面與爐蓋之間安裝有一套導(dǎo)電密封圈。所述的抽濕排風(fēng)系統(tǒng)和所述的冷卻排風(fēng)系統(tǒng)的微波密封裝置是在所述的抽濕排風(fēng)系統(tǒng)和所述的冷卻排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)罩內(nèi)的爐體的排濕孔上設(shè)有多個(gè)并列的第二截止波導(dǎo)管。所述的進(jìn)窯微波抑制段和所述的出窯微波抑制段的結(jié)構(gòu)是在爐體內(nèi)設(shè)有微波抑制片。所述的微波能饋入系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)是磁控管的進(jìn)口端通過進(jìn)水支路和供水泵與進(jìn)水主管連接，所述的磁控管的出口端通過回水支路和回水泵與回水主管連接，所述的回水主管與冷卻塔連接。采用上述技術(shù)方案的微波輥道窯，在防止微波泄漏方面，在輥道窯進(jìn)出口處設(shè)置了專門的進(jìn)出口微波抑制裝置，傳動(dòng)棍棒穿過爐體的兩端孔設(shè)計(jì)有專用的微波密封裝置， 爐體與爐體連接處、爐體與爐蓋連接處都設(shè)計(jì)有微波密封件，排濕從爐體內(nèi)抽氣孔、冷卻從外面給爐內(nèi)通冷卻空氣孔都設(shè)計(jì)有微波密封裝置，測(cè)溫?zé)犭娕寂c爐體連接處的微波密封裝置及熱電偶測(cè)溫的屏蔽，不受微波場(chǎng)的干擾。在微波能饋入方面，為使微波場(chǎng)在爐體內(nèi)分布均勻，根據(jù)微波的特性，設(shè)置多模腔微波能饋入口，采取裂縫天線饋入微波能。在爐體內(nèi)溫度場(chǎng)均勻方面，保溫材料采用高純度的保溫板，爐內(nèi)保溫材料形成的內(nèi)腔安裝有耐火材料。 磁控管采用水冷方式，水冷卻系統(tǒng)采用先進(jìn)水后排水技術(shù)，使各點(diǎn)冷卻水壓力均衡，主回水管采用零壓回水或負(fù)壓回水。在控制方面，通過溫控儀和PLC，在設(shè)定的溫度曲線上自動(dòng)控制微波源的微波能饋入，磁控管水冷卻自動(dòng)超溫報(bào)警。在安全使用方面，在進(jìn)出窯口設(shè)有微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置，保護(hù)使用者的安全。進(jìn)窯微波抑制段和出窯微波抑制段，使微波衰減到符合國家標(biāo)準(zhǔn)。所述的抽濕排風(fēng)系統(tǒng)和所述的冷卻排風(fēng)系統(tǒng)的排濕孔設(shè)有多管并列的第二截止波導(dǎo)管，第二截止波導(dǎo)管的長(zhǎng)度取截止波導(dǎo)長(zhǎng)度的1.2倍，管子的數(shù)量和直徑根據(jù)排濕量決定。測(cè)溫控制系統(tǒng)的測(cè)溫?zé)犭娕寂c爐體連接采用細(xì)牙螺紋，螺紋應(yīng)具有足夠的長(zhǎng)度， 使測(cè)溫?zé)犭娕寂c爐體接觸良好。測(cè)溫控制系統(tǒng)的測(cè)溫?zé)犭娕疾捎面z裝，低溫時(shí)為不銹鋼鎧裝。高溫采用硅鉬鎧裝， 里面測(cè)溫為雙鉬銠鉬。所述的微波能饋入系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的磁控管水冷卻采用先進(jìn)后出原則，使冷卻水回水管道壓力為零或?yàn)樨?fù)壓。磁控管冷卻水設(shè)置水溫超溫報(bào)警，并自動(dòng)關(guān)閉冷卻水超溫的微波源。溫控儀、PLC、觸摸屏構(gòu)成對(duì)微波源開啟與關(guān)閉控制，穩(wěn)定爐腔內(nèi)溫度曲線。采用隔離變壓器隔離控制元器件的電源。在進(jìn)出窯口設(shè)有微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置，微波泄漏一旦超標(biāo)，就發(fā)出警報(bào)，提示操作人員排除故障。本實(shí)用新型利用微波加熱取代傳統(tǒng)電阻加熱、燃?xì)饧訜帷⑷加图訜岬奈⒉ㄝ伒栏G。 微波加熱與前面三種傳統(tǒng)加熱方式在作用機(jī)理上不同，對(duì)同種材料進(jìn)行加熱比較，利用微波加熱材料的燒結(jié)溫度要比傳統(tǒng)加熱低，反應(yīng)速度快，燒結(jié)后材料的品質(zhì)高；對(duì)材料的干燥利用微波加熱可以實(shí)現(xiàn)低溫干燥，干燥速度快。綜上所述，本實(shí)用新型是一種加熱溫度低，反應(yīng)速度快，處理材料品質(zhì)高的微波輥
道蜜ο

圖1為本實(shí)用新型微波輥道窯結(jié)構(gòu)主視圖。[0025]圖2為本實(shí)用新型微波輥道窯結(jié)構(gòu)俯視圖。圖3為進(jìn)出窯端微波抑制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為棍棒微波泄漏密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為排濕孔微波密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為保溫結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為冷卻水設(shè)計(jì)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7，微波升溫段爐體2的進(jìn)口端對(duì)接有進(jìn)窯微波抑制段1，微波升溫段爐體2的出口端對(duì)接微波保溫段爐體3 —端，微波保溫段爐體 3的另一端對(duì)接冷卻段爐體4的一端，冷卻段爐體4另一端對(duì)接有出窯微波抑制段5，進(jìn)窯微波抑制段1和出窯微波抑制段5均設(shè)有微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置14，微波升溫段爐體2和微波保溫段爐體3的微波能饋入系統(tǒng)8連接有微波控制系統(tǒng)13，微波升溫段爐體 2和微波保溫段爐體3的微波能饋入系統(tǒng)8均采用微波裂縫天線25，微波裂縫天線25連接有微波源沈，微波裂縫天線25在爐體15兩側(cè)呈對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布置。微波升溫段爐體2連接有抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9，微波升溫段爐體2和微波保溫段爐體3上設(shè)有測(cè)溫控制系統(tǒng)7，冷卻段爐體4連接有冷卻排風(fēng)系統(tǒng)10，整個(gè)窯爐設(shè)有陶瓷棉板12及棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)6。微波升溫段爐體2和微波保溫段爐體3內(nèi)的溫度場(chǎng)采用的結(jié)構(gòu)是在爐體15內(nèi)設(shè)有襯條16，在所述的爐體15的內(nèi)壁設(shè)有陶瓷保溫板17，在陶瓷保溫板17上設(shè)有陶瓷頂板18和陶瓷側(cè)板21、第一陶瓷襯條19和第二陶瓷襯條20。棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)6的微波密封裝置是在爐體15上設(shè)有套住棍棒M的第一截止波導(dǎo)管27。在爐體15與爐體15的連接法蘭面之間安裝有一套導(dǎo)電密封圈，在爐體15的法蘭面與爐蓋之間安裝有一套導(dǎo)電密封圈。抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9和冷卻排風(fēng)系統(tǒng)10的微波密封裝置是在抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9和冷卻排風(fēng)系統(tǒng)10的風(fēng)罩觀內(nèi)的爐體15的排濕孔上設(shè)有多個(gè)并列的第二截止波導(dǎo)管29。進(jìn)窯微波抑制段1和出窯微波抑制段5的結(jié)構(gòu)是在爐體15內(nèi)設(shè)有微波抑制片30。微波能饋入系統(tǒng)8的冷卻系統(tǒng)是磁控管31的進(jìn)口端通過進(jìn)水支路32和供水泵33與進(jìn)水主管34連接，所述的磁控管31的出口端通過回水支路35和回水泵36與回水主管37連接，所述的回水主管37與冷卻塔38連接。進(jìn)窯微波抑制段1和出窯微波抑制段5與常規(guī)電(燃?xì)?、燃?窯不同，它們的主要作用是進(jìn)窯端和出窯端的微波抑制。防止微波在窯爐的進(jìn)料口和出料口泄漏。微波抑制結(jié)構(gòu)如圖3。微波抑制片30與爐體15滿焊，每一組內(nèi)微波抑制片30間距保證為半波波長(zhǎng)奇數(shù)倍。在升溫階段設(shè)有抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9。抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9的排濕孔應(yīng)設(shè)計(jì)成可調(diào)，排濕風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速。抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9的調(diào)節(jié)影響物料的升溫曲線。抽濕排風(fēng)系統(tǒng)9和冷卻排風(fēng)系統(tǒng)10的排濕孔(排風(fēng)孔)微波密封裝置如圖5，第二截止波導(dǎo)管四與爐體15用氬弧焊滿焊連接在一起，爐體15內(nèi)的熱風(fēng)或水汽從第二截止波導(dǎo)管四排出爐體15外的風(fēng)罩觀內(nèi)，風(fēng)機(jī)經(jīng)風(fēng)管39將熱風(fēng)或水汽抽出。風(fēng)管39上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門40，調(diào)節(jié)閥門40的開啟程度，可以調(diào)節(jié)排風(fēng)抽濕的強(qiáng)度。微波保溫段爐體3饋入的微波能主要是補(bǔ)充窯爐散失的熱量。[0037]在冷卻段爐體4設(shè)置了冷卻排風(fēng)系統(tǒng)10，采用高壓風(fēng)機(jī)向爐體內(nèi)鼓風(fēng)，高溫風(fēng)機(jī)抽風(fēng)，風(fēng)機(jī)采用變頻器調(diào)速。調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)的各參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)物料按工藝要求冷卻。棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)6，由一個(gè)變頻器控制多個(gè)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)同步調(diào)速，棍棒M的同速運(yùn)行。棍棒M需要穿過爐膛，兩端伸出爐體外。穿過爐體的孔，需要對(duì)微波進(jìn)行密封。密封結(jié)構(gòu)如圖4。第一截止波導(dǎo)管27與爐體15用氬弧焊滿焊連接在一起，棍棒M穿過第一截止波導(dǎo)管27。在爐體15與爐體15連接法蘭面之間，壓一層導(dǎo)電密封圈，在爐體15的法蘭面與爐蓋之間，也壓一層導(dǎo)電密封圈。測(cè)溫控制系統(tǒng)7的測(cè)溫?zé)犭娕疾捎面z裝熱電偶，對(duì)于低于800°C采用不銹鋼鎧裝單支鉬銠鉬熱電偶。對(duì)于高于800°C采用硅鉬管鎧裝雙支鉬銠鉬熱電偶。爐體15上因安裝工藝所需開的孔，在安裝完成后須蓋上盲板的，在爐體15與盲板間壓一套導(dǎo)電密封圈。微波升溫段爐體2和微波保溫段爐體3的微波能饋入系統(tǒng)8均采用微波裂縫天線 25，微波裂縫天線25連接有微波源沈，微波裂縫天線25在爐體15兩側(cè)呈對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布置。爐腔內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)如圖6，在爐體15內(nèi)設(shè)有襯條16，在爐體15的內(nèi)壁設(shè)有陶瓷保溫板17，在陶瓷保溫板17上設(shè)有陶瓷頂板18和陶瓷側(cè)板21、第一陶瓷襯條19和第二陶瓷襯條20，保溫材料采用陶瓷纖維保溫板，陶瓷頂板18和陶瓷側(cè)板21組成爐腔內(nèi)腔，爐腔內(nèi)設(shè)有托輥22，陶瓷頂板18和陶瓷保溫板17上設(shè)有排濕孔23。冷卻水設(shè)計(jì)如圖7，微波能饋入系統(tǒng)8的冷卻系統(tǒng)是磁控管31的進(jìn)口端通過進(jìn)水支路32和供水泵33與進(jìn)水主管34連接，磁控管31的出口端通過回水支路35和回水泵36 與回水主管37連接，回水主管37與冷卻塔38連接。采用進(jìn)水支路32排列與回水支路35 排列相反，先進(jìn)水后排水，先進(jìn)水的進(jìn)水壓力高，后排水的排水壓力也高，進(jìn)出水壓力差基本一致。磁控管31冷卻需要保證水流量。為增加水的流速，降低回水主管37的壓力，在回水管路上安裝回水泵36，回水泵36 —方面將水抽到冷卻塔38上對(duì)水進(jìn)行冷卻，另一方面降低了回水管內(nèi)的壓力。微波源沈的微波電源變壓器為380V，采用三角形接法，消除零線對(duì)地線的電位差。微波控制系統(tǒng)13的供電與微波源沈的微波電源的供電用隔離變壓器分開供電?？刂凭€與電機(jī)電纜分別走電纜橋架。進(jìn)出窯端口處安裝有微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置14，微波泄露超標(biāo)，微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置14報(bào)警，提醒操作人員解除故障，保護(hù)人身安全。
權(quán)利要求1.一種微波輥道窯，包括升溫段爐體、保溫段爐體、冷卻段爐體G)、抽濕排風(fēng)系統(tǒng) (9)、冷卻排風(fēng)系統(tǒng)(10)、測(cè)溫控制系統(tǒng)(7)及棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)(6)，其特征在于所述的升溫段爐體為微波升溫段爐體O)，所述的保溫段爐體為微波保溫段爐體(3)，所述的微波升溫段爐體(2)和所述的微波保溫段爐體(3)的微波能饋入系統(tǒng)(8)連接有微波控制系統(tǒng) (13)，所述的微波升溫段爐體(2)的進(jìn)口端對(duì)接有進(jìn)窯微波抑制段(1)，所述的冷卻段爐體 (4)的出口端對(duì)接有出窯微波抑制段(5)，整個(gè)窯爐的各個(gè)部件連接處均設(shè)有微波密封裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波輥道窯，其特征在于所述的微波升溫段爐體(2)和所述的微波保溫段爐體(3)的微波能饋入系統(tǒng)( 均采用微波裂縫天線，所述的微波裂縫天線在爐體兩側(cè)呈對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于所述的微波升溫段爐體(2) 和所述的微波保溫段爐體⑶內(nèi)的溫度場(chǎng)采用的結(jié)構(gòu)是在爐體(15)內(nèi)設(shè)有襯條(16)，在所述的爐體(1 的內(nèi)壁設(shè)有陶瓷保溫板(17)，在所述的陶瓷保溫板(17)上設(shè)有陶瓷頂板 (18)和陶瓷側(cè)板(21)、第一陶瓷襯條(19)和第二陶瓷襯條(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于在進(jìn)出窯口上設(shè)有微波泄漏超標(biāo)在線檢測(cè)報(bào)警裝置(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于所述的棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)(6)的微波密封裝置是在爐體(1 上設(shè)有套住棍棒04)的第一截止波導(dǎo)管(XT)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于所述的微波密封裝置是在爐體(15)與爐體(15)的連接法蘭面之間安裝有一套導(dǎo)電密封圈，在爐體(15)的法蘭面與爐蓋之間安裝有一套導(dǎo)電密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于所述的抽濕排風(fēng)系統(tǒng)(9)和所述的冷卻排風(fēng)系統(tǒng)(10)的微波密封裝置是在所述的抽濕排風(fēng)系統(tǒng)(9)和所述的冷卻排風(fēng)系統(tǒng)(10)的風(fēng)罩08)內(nèi)的爐體(15)的排濕孔上設(shè)有多個(gè)并列的第二截止波導(dǎo)管09)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于所述的進(jìn)窯微波抑制段(1)和所述的出窯微波抑制段(5)的結(jié)構(gòu)是在爐體(15)內(nèi)設(shè)有微波抑制片(30)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波輥道窯，其特征在于所述的微波能饋入系統(tǒng)(8) 的冷卻系統(tǒng)是磁控管(31)的進(jìn)口端通過進(jìn)水支路(3 和供水泵(3 與進(jìn)水主管(34)連接，所述的磁控管(31)的出口端通過回水支路(3 和回水泵(36)與回水主管(37)連接， 所述的回水主管(37)與冷卻塔(38)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微波輥道窯，包括升溫段爐體、保溫段爐體、冷卻段爐體(4)、抽濕排風(fēng)系統(tǒng)(9)、冷卻排風(fēng)系統(tǒng)(10)、測(cè)溫控制系統(tǒng)(7)及棍棒傳動(dòng)系統(tǒng)(6)，所述的升溫段爐體為微波升溫段爐體(2)，所述的保溫段爐體為微波保溫段爐體(3)，所述的微波升溫段爐體(2)和所述的微波保溫段爐體(3)的微波能饋入系統(tǒng)(8)連接有微波控制系統(tǒng)(13)，所述的微波升溫段爐體(2)的進(jìn)口端對(duì)接有進(jìn)窯微波抑制段(1)，所述的冷卻段爐體(4)的出口端對(duì)接有出窯微波抑制段(5)，整個(gè)窯爐的各個(gè)部件連接處均設(shè)有微波密封裝置。本實(shí)用新型是一種加熱溫度低，反應(yīng)速度快，處理材料品質(zhì)高的微波輥道窯。
文檔編號(hào)F27B9/06GK202204281SQ201120284879
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者劉專林, 黃彬 申請(qǐng)人:湖南省中晟熱能科技有限公司