一种上部浸入式加热熔化保温炉的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种加热熔化保温炉，特别是涉及一种主要用于低熔点有色金属及其 合金冶炼的加热熔化保温炉。
【背景技术】
[0002] 有色金属加热炉是热浸镀、压铸行业对铝、锌及其合金进行熔化、保温、净化的核 心设备，其每年消耗的铝、锌分别占国内铝、锌消耗总量的35%和50%。目前我国有色金属 传统加热炉大多采用铁坩埚外加热方式，存在坩埚腐蚀剧烈、能耗高、环境污染严重、资源 利用率低等问题，特别是由于锌-铁、铝-铁反应形成大量熔渣，造成有色金属损耗大、熔 液及最终产品质量低下等问题，影响国内热浸镀、热压铸行业的市场竞争力。少数厂家使用 石墨坩埚外加热的设备与工艺，虽然改善产品质量，但同样存在能耗高，坩埚烧损严重、坩 埚费用高，更换坩埚时间长、需停产等一系列缺点。
[0003] 近年来，出现的陶瓷坩埚内加热技术成为有色金属加热方式的研宄热点，它采用 内加热器在陶瓷坩埚内加热熔化所需金属，彻底克服了上述缺点。但该技术的主要瓶颈在 于内加热器套管寿命较短，且不稳定。目前国内外研发的Sialon陶瓷、石英、氮化铝和反应 烧结氮化硅等，均存在寿命短、热导率低、成本高和不耐热冲击等问题，严重限制了该技术 的推广应用。SiC/C复合材料制成的保护管热震性能优越，但不耐高温氧化，正常使用寿命 仍然不长。
[0004] 现有报道的底部浸入式加热有色金属加热炉，即，将加热系统从炉底部插入炉中， 这种方式在保护套管损坏时容易发生漏液的事故，更换加热系统时需要将整炉的熔融金属 放出，耗时耗能，操作非常不便。
【发明内容】
[0005] 本发明主要要解决的技术问题是提供一种能耗低、热转化率高，使用安全方便，且 故障率低的上部浸入式加热熔化保温炉。
[0006] 本发明进一步要解决的技术问题是提供一种能够有效防止炉盖下滑，且在最大限 度上降低热损的上部浸入式加热熔化保温炉。
[0007] 本发明进一步要解决的技术问题是提供一种能够防止在加料过程中对炉体造成 损害的上部浸入式加热熔化保温炉。
[0008] 本发明进一步要解决的技术问题是提供一种能够具备智能断电、智能提醒、智能 系统保护功能的上部浸入式加热熔化保温炉。
[0009] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，包括：炉体、炉盖、加热器；所述炉体内 腔包括加热区、加料区、出料区三个腔室，其中加料区、出料区分别与加热区相连通；所述炉 盖内嵌于所述加热区的开口处，于所述炉盖的顶部还开有竖直通孔，所述加热器嵌置于所 述竖直通孔处，且加热器的加热部位伸入所述加热区的内腔。
[0010] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中所述加热区的开口处开有内台阶凹 槽；所述炉盖的横截面与所述内台阶凹槽相适应，所述炉盖内嵌于所述内台阶凹槽内并落 座在内台阶凹槽的内台阶上。
[0011] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中所述炉体的炉壁包括三层结构，其 中内层结构为耐火浇注料材料，中层结构为保温砖，外层结构为纤维板；所述炉体的三个腔 室中，所述加料区与出料区由密封挡板完全隔离，所述加料区与加热区、出料区与加热区分 别通过栅栏板隔开。
[0012] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中于所述加料区的底部设置有可拆卸 铁板。
[0013] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中所述炉盖包括两层结构，其中下层 结构为耐火浇注料材料，上层结构为钢板。
[0014] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中所述加热器包括保护套管以及布置 于保护套管内的电热元件、漏液探测装置、测温热电偶；所述保护套管的顶端还固定设置有 法兰盘，所述保护套管的底端穿过所述炉盖顶端的通孔并通过法兰盘悬吊固定于所述炉盖 顶端的通孔处；上部浸入式加热熔化保温炉还包括一个电控柜，所述加热器与所述电控柜 通过导线相连接。
[0015] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中所述保护套管外壁和炉盖顶端的竖 直通孔内壁之间留有不小于IOmm的间隙，且于该间隙内填充有含碳颗粒。
[0016] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中于所述炉体顶部、出料区附近开有 一小孔，于该小孔内插入一个测温热电偶；该测温热电偶与所述电控柜相连接。
[0017] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉，其中于所述炉体加料区、出料区的开口 处分别覆盖有轻质保温盖。
[0018] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉与现有技术相比的区别在于：本发明一种 上部浸入式加热熔化保温炉将加热器浸入保温炉加热区内腔，相较于传统的底部外加热以 及底部内加热的加热方式而言，本发明中的加热器直接将热量释放在加热区内腔，再加上 炉盖的密封，基本不会产生热损，因此热转化率高，节能减排。另外本发明浸入式加热的方 式避免了对炉体的直接灼烧，有效延长了炉体的使用寿命。
[0019] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉中加热区的开口处开有内台阶凹槽，炉盖 盖和在该内台阶凹槽内，从而炉体内加热区的热量被深埋在炉体内而无法与外界进行热交 换，在最大程度上降低了热损。另外之所以设置内台阶凹槽，其目的是为了将炉盖的重量全 部由炉体承载，避免了炉盖因过重而造成的下滑，保证了作业安全。
[0020] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉中于所述加料区的底部设置有可拆卸铁 板，在加料时物料首先落至铁板，然后再进入加热区。相较于传统的没有铁板防护的加热 熔化保温炉而言，本发明避免了物料对炉体形成直接冲击，延长了炉体寿命。另外，本发明 中于所述加料区的底部设置的铁板是可拆卸更换的，也就是说即使铁板因物料的冲击而损 坏，也仅仅需要进行铁板的更换即可，降低了维修成本和维修难度。另外，本发明中，加热器 发生损坏需要更换时，只需从炉盖上部将损坏的加热器抽出，更换成新加热器，而无需将炉 内熔融金属排空，省时方便。
[0021] 本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉中加热器、测温热电偶分别与电控柜相 连，从而实现了整个保温炉的智能化检测、智能化控制以及智能化保护的功能，有效减少了 保温炉因过载而造成的故障。
[0022] 下面结合附图对本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉作进一步地说明。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉的俯视图；
[0024] 图2为图1中A-A截面的截面图；
[0025] 图3为本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉的分解图。
【具体实施方式】
[0026] 如图1~3所示，本发明一种上部浸入式加热熔化保温炉包括：炉体1、炉盖5、加 热器6、电控柜。
[0027] 炉体1的炉壁包括三层结构，其中内层结构11为整体浇铸成型的耐火材料，中层 结构12为保温砖，外层结构13为纤维板，如此三层结构设计不仅提高了炉体1的耐腐蚀 性，也降低了热量的损耗。炉体内腔包括加料区2、出料区3、加热区4三个腔室，其中：
[0028] --加料区2与出料区3由密封挡板完全隔离，目的是防止因新加入的物料与出 料区的金属液混合而导致出料区金属液的温度的降低；
[0029] --加料区2与加热区4、出料区3与加热区4分别通