專利名稱:井式爐真空室式隔熱裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于熱處理領域。
熱處理用井式加熱爐,工作時耗能量很大,其中有相當大的一部分能量是通過爐壁散熱而失掉了。為了減少這種能量損失和改善勞動條件,在已有的技術中,通常是采用增加保溫層的厚度和選用較小導熱系數(shù)的材料來解決。這種方法在生產(chǎn)中是可行的,效果也是好的,但仍存在有下列不足①爐壁熱損失大,②設備體積大。為了解決已有技術的不足,特提出本實用新型解決方案。
本實用新型解決方案的基本構思是①最大限度減少隔熱層的導熱系數(shù),使之小于0.02大卡/米·小時·℃,②減少因爐壁輻射所造成的熱損失。其特征在于,在爐壁的保溫層中設置有真空室式隔熱裝置〔10〕,其具體特征是,該裝置是由板材焊合(或粘結(jié))而成具有一定幾何形狀的外壁〔1〕,其內(nèi)部形成一定容量和形狀的矩形、孤形、環(huán)形、園盤形、中空園柱形或與設備工作室外形相似的空腔〔4〕,或者按要求設計成其他形狀的空腔和外形,將空腔〔4〕抽成真空(壓強為1×105~1×10-9帕)后密封,一般空腔〔4〕內(nèi)壓強小于0.1帕,為了減少熱輻射損失,在空腔〔4〕內(nèi)設有一個或多個光潔度較高的板作為反射屏〔3〕,在輻射能較小的低溫加熱爐上使用的真空室式隔熱裝置,其空腔〔4〕中也可不加反射屏〔3〕,為了提高真空室式隔熱裝置的強度,在空腔〔4〕內(nèi)可設有多個支撐柱(或筋)〔2〕,小尺寸或板材厚度較大的真空室式隔熱裝置,視其情況也可不設支撐柱(或筋)〔2〕,真空室式隔熱裝置,可作成與爐膛外形相似或與設備外殼內(nèi)側(cè)形狀相似的整體,也可根據(jù)設備需要作成幾個單件體,為了使爐內(nèi)的加熱元件等能與設備外部的供電、控溫線或管路相連接,在真空室式隔熱裝置的適當位置可設有一定尺寸大小的一個或若干個專用孔〔5〕。
圖1是真空室式隔熱裝置的結(jié)構示意圖。
圖1-a是空腔〔4〕內(nèi)設有支撐柱(或筋)〔2〕和反射屏〔3〕的真空室式隔熱裝置。在由板材焊合(或粘結(jié))成具有一定幾何形狀的外壁〔1〕,其內(nèi)部所形成的空腔〔4〕中,裝有支撐柱(或筋)〔2〕和反射屏〔3〕,每個支撐柱(或筋)〔2〕上均有為安裝反射屏〔3〕用的若干個溝槽〔6〕。
圖1-b是空腔〔4〕內(nèi)沒有安設支撐柱(或筋)〔2〕和反射屏〔3〕,而帶有專用孔〔5〕的真空室式隔熱裝置。
圖2是本實用新型的具體實施例示意圖。
下面結(jié)合具體實施例詳細說明本實用新型的細節(jié)與應用。
RJ-25-6型井式電阻爐安裝有真空室式隔熱裝置。真空室式隔熱裝置的外壁〔1〕是用2.5mm厚的鋼板焊接而成,反射屏〔3〕是用0.3mm冷軋薄鋼板制作,表面光潔度不小于 6,支撐柱〔2〕用氧化鋁陶瓷制作并組裝成φ15×45mm,帶有溝槽〔6〕的園柱,在空腔〔4〕內(nèi)裝有2張反射屏〔3〕,它們相距10mm,支撐柱〔2〕的特殊結(jié)構而形成的溝槽〔6〕,可使當它通過反射屏〔3〕而起支撐外壁〔1〕作用的同時,又起到固定反射屏〔3〕的作用,支撐柱〔2〕的兩端頭與外壁〔1〕緊密接觸,并可用粘結(jié)劑與外壁〔1〕粘結(jié),支撐柱〔2〕之間的距離以外壁〔1〕無明顯變形為宜,一般可設為100mm,經(jīng)安裝后焊合,抽真空,在空腔〔4〕內(nèi)壓強小于0.1帕時密封,經(jīng)檢查合格,投入裝配使用。
為了施工方便,爐蓋〔7〕安裝的真空室式隔熱裝置〔10〕,是一個以“冂”字的中心線為軸的回轉(zhuǎn)體形,它可分為上部園盤形和下部園環(huán)形兩部分,其園盤形的直徑比爐蓋〔7〕的外殼〔8〕內(nèi)壁小20mm,厚度為50mm,園盤中部留有φ50mm的專用孔〔5〕,其園環(huán)形的外園尺寸小于爐蓋〔7〕外殼〔8〕內(nèi)側(cè)20mm,厚度為50mm。園盤與園環(huán)的整體高度小于爐蓋〔7〕高度的30mm;爐體〔9〕安設的真空室式隔熱裝置〔10〕制成中空園柱形,其外園小于爐身外殼〔8〕內(nèi)徑的20mm,高度小于爐身的80mm,厚度為50mm,其中部分留有兩個專用孔〔5〕,爐底用的真空室式隔熱裝置作成園盤形,其直徑小于爐底內(nèi)徑的20mm,厚度為50mm。為了減輕底部真空室式隔熱裝置的壓力,砌爐時,可設支架〔11〕,以使爐體及工件的重量落在支架〔11〕上。
裝有真空室式隔熱裝置井式爐的進一步改進是,除消保溫層,真空室式隔熱裝置〔10〕與爐殼〔8〕之間襯有10mm硅酸鋁纖維〔12〕,真空室式隔熱裝置〔10〕與耐火磚〔13〕之間墊有30mm厚的硅酸鋁纖維〔12〕,這樣,爐壁的厚度可由原來的365mm減至255mm,因此,減小了設備的尺寸和重量,而整臺設備的節(jié)電量可達10%以上。
裝有真空室式隔熱裝置的井式爐的更進一步的改進是,消除已有技術的爐體外殼,而把爐體外殼作成本實用新型的真空室式隔熱裝置。
本實用新型適用于固體、液體、氣體燃料的井式加熱爐,包括井式氣體滲碳爐、井式氣體滲氮爐和各種溫度下的井式電阻爐。
權利要求1.一種熱處理井式爐隔熱用的真空室式隔熱裝置,其特征在于,真空室式隔熱裝置是由板材焊合(或粘結(jié))成具有一定幾何形狀的外壁[1],其內(nèi)部具有一定形狀和容量的空腔[4],并將空腔[4]抽成真空后密封的隔熱裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的真空室式隔熱裝置,其特征是,空腔〔4〕內(nèi)還可設有若干個支撐柱(或筋)〔2〕和一個或多個反射屏〔3〕。
3.根據(jù)權利要求1所述的真空室式隔熱裝置,其特征是,空腔〔4〕內(nèi)壓強為1×105~1×10-9帕,一般小于0.1帕。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的真空室式隔熱裝置,其特征是,它的幾何形狀和尺寸大小可適應于爐體隔熱層的需要,制成矩形、孤形、園盤形、中空園柱形、環(huán)形或相似設備工作室外形或相似爐體外殼內(nèi)側(cè)的其他形狀,可按爐體隔熱層的大小制成整體狀或若干個單件體。
專利摘要一種熱處理領域使用的井式爐的真空室式隔熱裝置,其特征是,用板材焊合(或粘結(jié))的內(nèi)部形成一定形狀和一定容量的空腔,空腔內(nèi)可根據(jù)要求設計有若干個支撐柱和反射板,將空腔抽成真空后密封。該裝置可做成各種組合塊,也可做成與設備工作室外形尺寸相似或與外殼內(nèi)側(cè)相似的整體,該裝置用于各種井式加熱爐的隔熱層,通過爐壁的能量損失可減少80%以上。
文檔編號F27B1/14GK2035450SQ8820936
公開日1989年4月5日 申請日期1988年8月4日 優(yōu)先權日1988年8月4日
發(fā)明者李華, 修德金, 劉承仁 申請人:李華, 修德金, 劉承仁