專利名稱:熔煉爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種熔煉爐。其包括采用電磁加熱的爐體，爐體上端設(shè)有用于密封的爐蓋，爐體腔內(nèi)中部設(shè)有傾斜篩板，爐體側(cè)壁中部設(shè)有與傾斜篩板配合的用于向腔內(nèi)通入富氧氣體的氣道及用于加熱的感應(yīng)線圈，爐體側(cè)壁上部設(shè)有用于排出廢氣的煙道，爐體側(cè)壁下部設(shè)有用于轉(zhuǎn)移熔融液的出液口；爐蓋上設(shè)有加料裝置，傾斜篩板上均勻分布有流道且傾斜篩板的低端與爐體的連接處設(shè)有排渣口。本實用新型提供了一種熱利用效率較佳的熔煉爐。
【專利說明】熔煉爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，涉及一種熔煉爐。

【背景技術(shù)】
[0002]熔煉爐通常采用200?2500Hz中頻電源進行感應(yīng)加熱，其功率范圍通常為20?2500KW，根據(jù)其特點亦可稱為中頻電爐?，F(xiàn)有熔煉爐主要用于貴金屬如黃金、鉑金、銀、銅、鐵、不銹鋼、鋁合金、鋁等金屬的熔煉和提溫，是大學(xué)實驗室，研宄所，手飾加工，精鑄件加工的理想設(shè)備。熔煉爐鑄件質(zhì)量好、熔化升溫快、爐溫易控制、生產(chǎn)效高。
[0003]現(xiàn)有的熔煉爐在加料時通常需要打開爐蓋，這就會導(dǎo)致爐膛內(nèi)熱量的損失，另外，現(xiàn)有的熔煉爐缺乏一種較佳的除渣方案以及熱量回收方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種熔煉爐，其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的某種或某些缺陷。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的熔煉爐，其包括采用電磁加熱的爐體，爐體上端設(shè)有用于密封的爐蓋，爐體腔內(nèi)中部設(shè)有傾斜篩板，爐體側(cè)壁中部設(shè)有與傾斜篩板配合的用于向腔內(nèi)通入富氧氣體的氣道及用于加熱的感應(yīng)線圈，爐體側(cè)壁上部設(shè)有用于排出廢氣的煙道，爐體側(cè)壁下部設(shè)有用于轉(zhuǎn)移恪融液的出液口 ；爐蓋上設(shè)有加料裝置，傾斜篩板上均勻分布有流道且傾斜篩板的低端與爐體的連接處設(shè)有排渣口。
[0006]本發(fā)明的熔煉爐在使用時，物料能夠從加料裝置落入傾斜篩板上，使用感應(yīng)線圈對落入的物料進行加熱，同時氣道處通入富氧氣體，這使得物料能夠完全熔煉，從而有利于提高恪融液的恪煉純度；此外，由于傾斜篩板上分布有流道，這使得物料在傾斜篩板上融化后能夠經(jīng)流道流入爐體下部并從出液口處流出，而熔煉的殘渣均殘留在傾斜篩板上，熔煉的殘渣能夠從排渣口處排出，從而使得本實施中的熔煉爐能夠較簡便的清理。
[0007]作為優(yōu)選，爐體側(cè)壁自內(nèi)而外依次構(gòu)造成爐襯、隔熱層和爐殼；感應(yīng)線圈設(shè)于隔熱層內(nèi)，氣道設(shè)于爐襯與隔熱層間。
[0008]本發(fā)明的隔熱層能夠較好的對爐體進行保溫，避免了熱量的損失。
[0009]作為優(yōu)選，傾斜篩板與水平面的夾角為N，其中，30° <N<60° ;流道的孔徑為M，其中，1_ < M < 3_。
[0010]通過對傾斜篩板和流道的上述構(gòu)造，使得本發(fā)明中的熔融液能夠較為輕易的流過流道且熔煉的殘渣能夠較為輕易的從排渣口處滑出。經(jīng)多次實驗及實際生產(chǎn)過程發(fā)現(xiàn)，當(dāng)流道的孔徑低于1_時，熔融液不能夠較好的通過流道，而當(dāng)流道的孔徑高于3_時，熔煉的殘渣也會部分通過流道，使得傾斜篩板擋渣的作用大為降低。此外，當(dāng)傾斜篩板與水平面的夾角大于60°時，傾斜篩板上的物料會明顯的向一側(cè)滑落，從而導(dǎo)致物料在傾斜篩板上的嚴(yán)重不均勻分布，進而使得熔煉效果差；當(dāng)傾斜篩板與水平面的夾角小于30°時，不利于熔煉的殘渣滑至排渣口處，進而影響排渣效果。
[0011]作為優(yōu)選，爐襯上設(shè)有與氣道連通的出風(fēng)口，出風(fēng)口構(gòu)造成使得富氧氣體垂直吹向傾斜篩板。
[0012]本發(fā)明中，通過對出風(fēng)口的構(gòu)造能夠使得富氧氣體能夠充分的與傾斜篩板上的物料接觸，從而增加了熔煉效率。
[0013]作為優(yōu)選，還包括用于集中控制電路的控制柜，且感應(yīng)線圈由空心管制成；氣道上連接有通氣管，通氣管內(nèi)設(shè)有第一熱交換器和第二熱交換器；第一熱交換器經(jīng)外設(shè)管道接入冷卻水，冷卻水在一水泵的作用下依次在控制柜、感應(yīng)線圈及第一熱交換器間循環(huán)流動；第二熱交換器通過外設(shè)管道與煙道連接，在一風(fēng)機的作用下使得廢氣流經(jīng)第二熱交換器。
[0014]作為優(yōu)選，通氣管一端為用于引入富氧氣體進氣口另一端為用于與氣道連接的出氣口，第一熱交換器和第二熱交換器沿進氣口到出氣口的方向依次設(shè)置。
[0015]作為優(yōu)選，冷卻水在第一熱交換器內(nèi)的流向構(gòu)造成與富氧氣體的流向相反。
[0016]作為優(yōu)選，廢氣在第二熱交換器內(nèi)的流向構(gòu)造成與富氧氣體的流向相反。
[0017]本發(fā)明中的熔煉爐在運轉(zhuǎn)過程中，與熔煉爐配套的電氣設(shè)備會產(chǎn)生高溫，通過在控制柜和感應(yīng)線圈間接入循環(huán)的冷卻水能夠有效的為電氣設(shè)備降溫。另外，在熔煉過程中還會產(chǎn)生高溫廢氣，通過接入第二熱交換器，就能夠有效的對高溫廢氣進行熱回收。本發(fā)明中，與第一熱交換器和第二熱交換器進行熱交換的介質(zhì)為即將通入爐體內(nèi)部的富氧氣體，這種構(gòu)造使得熔煉爐在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的高溫能夠有效的轉(zhuǎn)移至富氧氣體內(nèi)，從而實現(xiàn)在富氧氣體進入爐體之前便為高溫氣體，進而較佳的實現(xiàn)了熱量的回收利用，大大降低生產(chǎn)成本。

【附圖說明】

[0018]圖1為實施例1中熔煉爐的爐體示意圖；
[0019]圖2為實施例1中進料斗的示意圖；
[0020]圖3為實施例1中送料輪的示意圖；
[0021]圖4為實施例1中冷卻系統(tǒng)的示意圖。

【具體實施方式】
[0022]為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細描述。應(yīng)當(dāng)理解的是，實施例僅僅是對本發(fā)明進行解釋而并非限定。
[0023]實施例1
[0024]如圖1所示，為本實施例中提供的熔煉爐。其包括采用電磁加熱的爐體100，爐體100包括:設(shè)有上端用于密封的爐蓋170 ;設(shè)于腔內(nèi)中部的傾斜篩板160 ;設(shè)于側(cè)壁中部與傾斜篩板160配合的用于向腔內(nèi)通入富氧氣體的氣道150及用于加熱的感應(yīng)線圈140 ;設(shè)于側(cè)壁上部用于排出廢氣的煙道180 ;以及設(shè)于側(cè)壁下部用于轉(zhuǎn)移熔融液的出液口 190。爐蓋170上設(shè)有加料裝置，傾斜篩板160上均勻分布有流道161且傾斜篩板160的低端與爐體100的連接處設(shè)有排渣口 162。
[0025]本實施中的熔煉爐在使用時，物料從加料裝置落入傾斜篩板160上，使用感應(yīng)線圈140對落入的物料進行加熱，同時氣道150處通入富氧氣體，這使得物料能夠完全熔煉，從而有利于提高恪融液的恪煉純度；此外由于傾斜篩板160上分布有流道161，這使得物料在傾斜篩板160上融化后能夠經(jīng)流道161流入爐體100下部并從出液口 190處流出，而熔煉的殘渣均殘留在傾斜篩板160上，熔煉的殘渣能夠從排渣口 162處排出，從而使得本實施中的熔煉爐能夠較簡便的清理。
[0026]本實施例中，爐體100側(cè)壁自內(nèi)而外依次構(gòu)造成爐襯110、隔熱層120和爐殼130 ；感應(yīng)線圈140設(shè)于隔熱層120內(nèi)，氣道150設(shè)于爐襯110與隔熱層120間。隔熱層120能夠較好的對爐體100進行保溫，避免了熱量的損失。
[0027]另外，傾斜篩板160與水平面的夾角可以為30°?60°中的任意一個角度，本實施例中傾斜篩板160與水平面的夾角為30° ;流道161的孔徑可以為Imm?3mm中的任意一個數(shù)，本實施例中取流道161的孔徑為2_。流道161可以沿豎直方向或垂直傾斜篩板160方向設(shè)置，本實施例中流道161沿垂直傾斜篩板160方向設(shè)置。
[0028]通過對傾斜篩板160和流道161的上述構(gòu)造，使得本實施例中的熔融液能夠較為輕易的流過流道161且熔煉的殘渣能夠較為輕易的從排渣口 162處滑出。經(jīng)多次實驗及實際生產(chǎn)過程發(fā)現(xiàn)，當(dāng)流道161的孔徑低于Imm時，熔融液不能夠較好的通過流道161，而當(dāng)流道161的孔徑高于3mm時，熔煉的殘渣也會部分通過流道161，使得傾斜篩板160擋渣的作用大為降低；此外，當(dāng)傾斜篩板160與水平面的夾角大于60°時，傾斜篩板160上的物料會明顯的向一側(cè)滑落，從而導(dǎo)致物料在傾斜篩板160上的嚴(yán)重不均勻分布，進而使得熔煉效果差；當(dāng)傾斜篩板160與水平面的夾角小于30°時，不利于熔煉的殘渣滑至排渣口 162處，進而影響排渣效果。
[0029]本實施例中，爐體100側(cè)壁上設(shè)有與氣道150連通的鼓風(fēng)口 151，爐襯110上設(shè)有與氣道150連通的出風(fēng)口 152，出風(fēng)口 152構(gòu)造成使得富氧氣體垂直吹向傾斜篩板160。通過對出風(fēng)口 152的構(gòu)造能夠使得富氧氣體能夠充分的與傾斜篩板160上的物料接觸，從而增加熔煉效率。
[0030]本實施例的加料裝置包括進料斗200和送料輪300，分別如圖2、圖3所示。其中，進料斗200內(nèi)部構(gòu)造有圓柱形空腔，其上端設(shè)有與圓柱形空腔連通的進料口 220，其下端設(shè)有與圓柱形空腔連通的出料口 230，進料口 220與出料口 230在豎直方向上無重疊。送料輪300轉(zhuǎn)動設(shè)置在圓柱形空腔內(nèi)，其上設(shè)有儲料口 320 ;物料自進料口 220進入圓柱形空腔內(nèi)并儲存在儲料口 320中，之后物料跟隨送料輪300轉(zhuǎn)動并從出料口 230進入爐體100內(nèi)腔。
[0031]在對本實施例的爐體100進行加料操作時，物料首先經(jīng)進料口 220落入儲料口 320內(nèi)，之后在送料輪300的轉(zhuǎn)動下物料才會經(jīng)出料口 230進入爐體100腔內(nèi)，這種構(gòu)造使得，在加料時爐體100腔內(nèi)的熱量不會散失，從而提高了本實施的熔煉爐的效率。
[0032]本實施例中，送料輪300中部設(shè)有軸孔310，進料斗200設(shè)有與軸孔310對應(yīng)的軸承孔210。送料輪300由一減速電機帶動，減速電機的輸出軸穿過軸承孔210后與軸孔310聯(lián)接。這使得加料裝置能夠由機械控制，從而有效的減少了人力勞動。
[0033]另外，本實施例的出料口 230處設(shè)有出料槽道171，出料槽道171構(gòu)造成使得物料從傾斜篩板160的高端落入，這種構(gòu)造使得物料在落入傾斜篩板160前能夠被高溫熔煉廢氣進行充分的預(yù)熱，從而提高本實施例中的熱利用效率。
[0034]如圖4所示，本實施例中還包括用于集中控制電路的控制柜411，且感應(yīng)線圈140由空心管制成。氣道150上連接有通氣管430，通氣管430 —端為用于引入富氧氣體進氣口431另一端為用于與氣道150的鼓風(fēng)口 151連接的出氣口 432。通氣管430內(nèi)，在沿進氣口431到出氣口 432的方向上依次設(shè)置有第一熱交換器410和第二熱交換器420。第一熱交換器410經(jīng)外設(shè)管道接入冷卻水，冷卻水在一水泵412的作用下依次在控制柜411、感應(yīng)線圈140及第一熱交換器410間循環(huán)流動；煙道180上設(shè)有排煙管181，第二熱交換器420通過外設(shè)管道與排煙管181連接，在一風(fēng)機421的作用下使得廢氣流經(jīng)第二熱交換器420。
[0035]本實施例中的熔煉爐在運轉(zhuǎn)過程中，與熔煉爐配套的電氣設(shè)備會產(chǎn)生高溫，通過在控制柜411和感應(yīng)線圈140間接入循環(huán)的冷卻水能夠有效的為電氣設(shè)備降溫。另外，在熔煉過程中還會產(chǎn)生高溫廢氣，通過接入第二熱交換器420，就能夠有效的對高溫廢氣進行熱回收。本實施例中，與第一熱交換器410和第二熱交換器420進行熱交換的介質(zhì)為即將通入爐體100內(nèi)部的富氧氣體，這種構(gòu)造使得熔煉爐在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的高溫能夠有效的轉(zhuǎn)移至富氧氣體內(nèi)，從而實現(xiàn)在富氧氣體進入爐體100之前便為高溫氣體，進而較佳的實現(xiàn)了熱量的回收利用，大大降低生產(chǎn)成本。
[0036]另外，由于電氣設(shè)備的溫度需要進行嚴(yán)格控制，故第一熱交換器410設(shè)于第二熱交換器420前級，這種構(gòu)造能夠有效的保證冷卻水的充分降溫；另一方面，由于感應(yīng)線圈140是設(shè)于爐體100側(cè)壁內(nèi)的，故感應(yīng)線圈140溫度過低反而會導(dǎo)致爐體100熔煉效率的降低，而采用控制柜411設(shè)于感應(yīng)線圈140前級的構(gòu)造就能夠有效的保證感應(yīng)線圈140能夠早合適的溫度內(nèi)冷卻，從而不會影響熔煉效率。
[0037]本實施例中，第一熱交換器410和第二熱交換器420均構(gòu)造成錐狀螺旋管道且錐面均朝向進氣口 431 ;冷卻水在第一熱交換器410內(nèi)的流向構(gòu)造成與富氧氣體的流向相反，廢氣在第二熱交換器420內(nèi)的流向構(gòu)造成與富氧氣體的流向相反。
[0038]本實施例中，通過對第一熱交換器410和第二熱交換器420的構(gòu)造能夠大大增加熱交換的效率。
[0039]以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.熔煉爐，其特征在于:包括采用電磁加熱的爐體(100)，爐體(100)上端設(shè)有用于密封的爐蓋(170)，爐體(100)腔內(nèi)中部設(shè)有傾斜篩板(160)，爐體(100)側(cè)壁中部設(shè)有與傾斜篩板(160)配合的用于向腔內(nèi)通入富氧氣體的氣道(150)及用于加熱的感應(yīng)線圈(140)，爐體(100)側(cè)壁上部設(shè)有用于排出廢氣的煙道(180)，爐體(100)側(cè)壁下部設(shè)有用于轉(zhuǎn)移熔融液的出液口(190);爐蓋(170)上設(shè)有加料裝置，傾斜篩板(160)上均勻分布有流道(161)且傾斜篩板(160)的低端與爐體(100)的連接處設(shè)有排渣口(162)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔煉爐，其特征在于:爐體(100)側(cè)壁自內(nèi)而外依次構(gòu)造成爐襯(110)、隔熱層(120)和爐殼(130);感應(yīng)線圈(140)設(shè)于隔熱層(120)內(nèi)，氣道(150)設(shè)于爐襯(110)與隔熱層(120)間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔煉爐，其特征在于:傾斜篩板(160)與水平面的夾角為N，其中，30°彡N彡60。；流道(161)的孔徑為M，其中，Imm彡M彡3_。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熔煉爐，其特征在于:爐襯(110)上設(shè)有與氣道(150)連通的出風(fēng)口(152)，出風(fēng)口(152)構(gòu)造成使得富氧氣體垂直吹向傾斜篩板(160)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔煉爐，其特征在于:還包括用于集中控制電路的控制柜(411)，且感應(yīng)線圈(140)由空心管制成；氣道(150)上連接有通氣管(430)，通氣管(430)內(nèi)設(shè)有第一熱交換器(410)和第二熱交換器(420);第一熱交換器(410)經(jīng)外設(shè)管道接入冷卻水，冷卻水在一水泵(412)的作用下依次在控制柜(411)、感應(yīng)線圈(140)及第一熱交換器(410)間循環(huán)流動；第二熱交換器(420)通過外設(shè)管道與煙道(180)連接，在一風(fēng)機(421)的作用下使得廢氣流經(jīng)第二熱交換器(420)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熔煉爐，其特征在于:通氣管(430)—端為用于引入富氧氣體進氣口(431)另一端為用于與氣道(150)連接的出氣口(432)，第一熱交換器(410)和第二熱交換器(420)沿進氣口(431)到出氣口(432)的方向依次設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熔煉爐，其特征在于:冷卻水在第一熱交換器(410)內(nèi)的流向構(gòu)造成與富氧氣體的流向相反。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熔煉爐，其特征在于:廢氣在第二熱交換器(420)內(nèi)的流向構(gòu)造成與富氧氣體的流向相反。
【文檔編號】F27D3-00GK204301511SQ201420664301
【發(fā)明者】朱學(xué)峰 [申請人]溫州海峰銅業(yè)有限公司