一种提高加热炉热能转化的装置及方法与流程

本发明涉及加热设计制造领域，更具体的是涉及一种提高加热炉热能转化的装置及方法。

背景技术：

加热炉是一种常用的工业设备，且加热炉受热面的制造材料通常为金属材料，如常用的碳钢、不锈钢。但是不锈钢、碳钢材质的加热炉在长时间接收高温火焰炽烤后，容易软化变形，还会被击穿，从而使加热炉炉内达不到物料所需的温度，降低了加热炉热能转化的效率，导致不能实现加热炉给物料加热的目的。如污油泥热分解，污油泥中胶质的分解温度在480℃或以上，给加热炉底部加热的火焰温度可能达到1300℃或以上，加热炉的底部很容易被击穿。

因此研究一种既能保证加热炉不被长时间炽烤的火焰击穿炉底，又能提高加热炉热能转化的效率，具有十分重要的意义。

技术实现要素：

基于以上问题，本发明提供了一种提高加热炉热能转化的装置及方法。本发明既能保证加热炉不被长时间炽烤的火焰击穿炉底，又能提高加热炉热能转化的效率。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种提高加热炉热能转化的装置，包括加热炉本体，加热炉本体设有用于提高加热炉本体热能转化的碳化硅层。

优选的，加热炉本体下表面涂刷有用于提高加热炉本体热能转化的碳化硅层，碳化硅层上均布有间隔槽。

优选的，间隔槽的宽度为1mm～100mm。

优选的，加热炉本体下方架设有用于提高加热炉本体热能转化的碳化硅层。

优选的，碳化硅层与加热炉本体之间的距离为1cm～20cm。

优选的，碳化硅层通过垫层架设在加热炉本体的下方，垫层包括多个间隔设置的耐火砖，碳化硅层包括多个间隔设置的碳化硅板，且相邻的碳化硅板相对的一端分别设在耐火砖向上的一端。

优选的，多个耐火砖之间的间隔距离构成为碳化硅板提供热源的热源道。

优选的，碳化硅层的形状与加热炉本体下表面的形状一致。

上述提高加热炉热能转化的方法，包括加热炉本体、碳化硅粉与胶泥搅拌混合成的软体，将软体涂刷在加热炉本体下表面，并在涂刷后刮出间隔槽；或者将软体烘干成碳化硅板后通过垫砖安装在加热炉本体下方。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明中因加热炉本体下表面涂刷有用于提高加热炉本体热能转化的碳化硅层，所以加热炉本体不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底，从而保证了加热炉本体的使用寿命，且因碳化硅层的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体快速吸收到热量。

(2)本发明中因碳化硅层上均布有间隔槽，所以加热炉本体产生热膨胀时，能为加热炉本体提供热膨胀的空间，从而避免了碳化硅层会因加热炉本体产生热膨胀而出现裂口的问题，因碳化硅层的耐高温、导热系数高，所以在避免碳化硅层出现裂口的同时还能提高加热炉热能转化的效率。

(3)本发明中因碳化硅层设在加热炉本体下方，所以碳化硅层避免了加热炉本体与热源的直接接触，从而保证加热炉本体不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底。

(4)本发明中碳化硅层的形状与加热炉本体内腔的形状一致才能使碳化硅层快速将热能传递给加热炉本体。

(5)在本发明中因碳化硅层作为一张整板时很容易脆断，所以在本发明中碳化硅层由多个间隔设置的碳化硅板组成，从而降低了脆断的风险。

附图说明

图1是加热炉本体下表面为平面，且碳化硅层是涂刷形成的结构示意图；

图2是加热炉本体下表面为平面，且碳化硅层是架设在加热炉本体下方的结构示意图；

图3是加热炉本体下表面为曲面，且碳化硅层是涂刷形成的结构示意图：

图4是加热炉本体下表面为曲面，且碳化硅层是架设在加热炉本体下方的结构示意图；

其中，1加热炉本体，2碳化硅层，21间隔槽，22碳化硅板，3垫层，31耐火砖，4热源道。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

参见图1、3，一种提高加热炉热能转化的装置，包括加热炉本体1，加热炉本体1设有用于提高加热炉本体1热能转化的碳化硅层2。

优选的，加热炉本体1下表面涂刷有用于提高加热炉本体1热能转化的碳化硅层2，碳化硅层2上均布有间隔槽21。

优选的，间隔槽21的宽度为1mm～100mm。

上述提高加热炉热能转化的方法，包括加热炉本体1、碳化硅粉与胶泥搅拌混合成的软体，将软体涂刷在加热炉本体1下表面，并在涂刷后刮出间隔槽21。

在本实施例中，间隔槽21的宽度为1mm。加热炉本体1受热产生热膨胀时，宽度为1mm的间隔槽21能为加热炉本体1提供热膨胀的空间，从而避免碳化硅层2出现裂口的情况，因加热炉本体1下表面设有涂刷有碳化硅层2，所以加热炉本体1下表面不会与热源直接接触，避免了加热炉不被长时间炽烤的火焰击穿炉底，且因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

具体的，胶泥占软体的30％，碳化硅粉占软体的70％，且软体在涂刷的过程中延展性好，且容易在加热炉本体1下表面并形成碳化硅层2，且碳化硅层2具有耐腐蚀、高硬度、高熔点等优异的化学性能，因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

实施例2：

参见图1、3，在实施例1的基础上，本实施例给出了间隔槽21的宽度为50mm。

在本实施例中，加热炉本体1受热产生热膨胀时，宽度为50mm的间隔槽21能为加热炉本体1提供比较大的热膨胀空间，从而避免碳化硅层2出现裂口的情况，因加热炉本体1下表面设有涂刷有碳化硅层2，所以加热炉本体1下表面不会与热源直接接触，避免了加热炉不被长时间炽烤的火焰击穿炉底，且因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

具体的，胶泥占软体的10％，碳化硅粉占软体的90％，将碳化硅粉和胶泥混合后涂刷在加热炉本体1下表面并形成碳化硅层2，且碳化硅层2具有耐腐蚀、高硬度、高熔点等优异的化学性能，因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

实施例3：

参见图1、3，在实施例1、2的基础上，本实施例给出了间隔槽21的宽度为100mm。

在本实施例中，加热炉本体1受热产生热膨胀时，宽度为100mm的间隔槽21能为加热炉本体1提供较大的热膨胀空间，从而避免碳化硅层2出现裂口的情况，因加热炉本体1下表面设有涂刷有碳化硅层2，所以加热炉本体1下表面不会与热源直接接触，避免了加热炉不被长时间炽烤的火焰击穿炉底，且因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

具体的，胶泥占软体的20％，碳化硅粉占软体的80％，且软体在涂刷的过程中延展性较好，且容易在加热炉本体1下表面并形成碳化硅层2，且碳化硅层2具有耐腐蚀、高硬度、高熔点等优异的化学性能，因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

实施例4：

参见图2或4，一种提高加热炉热能转化的装置，包括加热炉本体1，加热炉本体1设有用于提高加热炉本体1热能转化的碳化硅层2。

优选的，加热炉本体1下方架设有用于提高加热炉本体1热能转化的碳化硅层2。

优选的，碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为1cm～20cm。

优选的，碳化硅层2通过垫层3架设在加热炉本体1的下方，垫层3包括多个间隔设置的耐火砖31，碳化硅层2包括多个间隔设置的碳化硅板22，且相邻的碳化硅板22相对的一端分别设在耐火砖31向上的一端。

优选的，多个耐火砖31之间的间隔距离构成为碳化硅板22提供热源的热源道4。

优选的，碳化硅层2的形状与加热炉本体1下表面的形状一致。

上述提高加热炉热能转化的方法，包括加热炉本体1、碳化硅粉与胶泥搅拌混合成的软体，将软体烘干成碳化硅板22后通过耐火砖31安装在加热炉本体1下方。

具体的，胶泥占软体的10％～30％。

具体的，碳化硅粉占软体的70％～90％。

在本实施例中，碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为1cm。因多个碳化硅板22是通过耐火砖31搭建在加热炉本体下方的，所以在搭建的过程中具有可塑性，并使得碳化硅层2的形状与加热炉本体1内腔的形状一致，从而使碳化硅层2快速将热量辐射在加热炉本体1，使加热炉本体1快速达到物料所需的温度，因碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为1cm，所以碳化硅层2避免了加热炉本体1与热源的直接接触，从而避免加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底，还因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

具体的，胶泥占软体的30％，碳化硅粉占软体的70％，将胶泥和碳化硅粉混合成软体后有利于工作者烘干制成多边形碳化硅板22。

具体的，多个碳化硅板22通过耐火砖31搭建在加热炉本体下方时，可选择但不限制于用耐高温胶泥进行粘接。

实施例5：

参考图4，在实施例4的基础上，本实施例给出了碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为10cm；加热炉本体1下表面为曲面。

在本实施例中，因多个碳化硅板22是通过耐火砖31搭建在加热炉本体下方的，所以在搭建的过程中具有可塑性，所以容易将碳化硅层2搭建成曲面，使得碳化硅层2的形状与加热炉本体1的形状一致，从而使碳化硅层2快速将热量辐射在加热炉本体1，使加热炉本体1快速达到物料所需的温度，因碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为10cm，所以碳化硅层2避免了加热炉本体1与热源的直接接触，从而避免加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底，还因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

具体的，胶泥占软体的10％，碳化硅粉占软体的90％，将胶泥和碳化硅粉混合成软体后有利于工作者烘干制成多边形碳化硅板22。

实施例6：

参考图2，在实施例4、5的基础上，本实施例给出了碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为20cm；加热炉本体1下表面为平面。

在本实施例中，因多个碳化硅板22是通过耐火砖31搭建在加热炉本体下方的，所以在搭建的过程中具有可塑性，所以容易将碳化硅层2搭建成平面，使得碳化硅层2的形状与加热炉本体1的形状一致，从而使碳化硅层2快速的将热量辐射在加热炉本体1，使加热炉本体1快速达到物料所需的温度，因碳化硅层2与加热炉本体1之间的距离为20cm，所以碳化硅层2避免了加热炉本体1与热源的直接接触，从而避免加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底，还因碳化硅层2的导热系数高、耐高温，所以在保证加热炉本体1不会被长时间炽烤的火焰击穿炉底的同时还能提高加热炉热能转化的效率，使加热炉本体1快速吸收到热量。

具体的，胶泥占软体的20％，碳化硅粉占软体的80％，将胶泥和碳化硅粉混合成软体后有利于工作者烘干制成多边形碳化硅板22。

如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。