一种具有高低组合发热棒的高温推板电窑炉的制作方法

本实用新型涉及热工技术领域，具体涉及一种具有高低组合发热棒的高温推板电窑炉。

背景技术：

在现有技术中，硅钼棒是一种以二硅化钼为基础制成的耐高温、抗氧化、低老化的新型电阻发热元件，它的特性是在氧化气氛下加热到高温，表面能生成一层致密的石英玻璃膜，保护其不再氧化，因此具有独特的高温抗氧化性。但在窑体截面内温场的分布主要依靠硅钼棒的加热辐射和炉体内热空气的流动产生。由于热空气始终向上流动，因此在炉体的每个加热区域内往往上部温度高于下部温度，也就是常说的窑炉上下温差。一般情况下炉体上下温差随着内截面高度的增加而增大。例如，截面高度为300mm的电推板窑上下温差约为10℃。对于如何减小上下温差与每个温区内硅钼棒的工艺布置有关，在传统结构上，窑炉的设计一般采用Φ6和Φ9的U型硅钼棒作为加热元件，冷端和热端长度根据炉膛高度及炉顶保温层厚度而定，规格基本统一，从控制原理方面无法减小截面上下温差。

窑炉截面温场的均匀性控制对工件的一致性影响至关重要，特别是高温区温场均匀性控制直接决定工件外观尺寸的一致性、产品色差的大小、产品内部性能的致密度等，因此如何有效缩小窑炉截面上下温差是热工领域亟待解决的难题。

技术实现要素：

为了有效解决上述问题，本实用新型提供一种具有高低组合发热棒的高温推板电窑炉。

本实用新型的具体技术方案如下：一种具有高低组合发热棒的高温推板电窑炉，所述电窑炉内设置有发热单元，所述发热单元包括至少一第一发热单元、及至少一第二发热单元，相邻所述第一发热单元、及第二发热单元通过串联方式连接；

所述第一发热单元、及第二发热单元的发热位置存在竖直高度差，并通过相互交替的方式，形成平衡电窑炉竖直方向温差的加热区。

进一步地，所述第一加热单元为第一发热棒，所述第二发热单元为第二发热棒结构，所述第一、及第二发热棒为U形结构；

在所述U形结构包括热端、及连接端，所述热端位于所述U形结构的下部，所述连接端位于所述U形结构的顶部，所述第一发热棒的热端高度比所述第二发热棒的热端高度高。

进一步地，所述第一发热棒的热端高度为400-600mm,所述第二发热棒的热端高度为200-350mm。

进一步地，所述第一发热棒的热端高度为480mm,所述第二发热棒的热端高度为270mm。

进一步地，所述第一发热棒、及第二发热棒通过所述连接端相互串联连接。

进一步地，所述第一发热棒的热端为直线形的硅钼棒弯折成U形结构，所述第一发热棒上设置有贯穿孔、及散热突起；

在所述热端两侧的竖直方向设置所述贯穿孔，并在对应所述散热突起的位置处设置所述散热突起。

进一步地，所述第一、及第二发热棒为硅钼棒。

进一步地，在所述热端对应贯穿孔的周侧位置处，沿径向方向延伸出散热突起，所述散热突起包覆在所述贯穿孔与所述热棒周壁最薄弱的位置处。

进一步地，在所述第二发热棒开设所述贯穿孔、及散热突起，在对应所述贯穿孔的位置处设置所述散热突起。

进一步地，其特征在于，所述贯穿孔为椭圆形贯穿孔，所述椭圆形贯穿孔的长半轴方向与所述热端的竖直方向一致。

本实用新型的有益之处：应用本实用新型所述高温推板电窑炉，在电窑炉的同一加热区域内，所述第一发热棒、第二发热棒根据加热位置的高低程度，在同一加热截面内炉膛下部的加热功率大于上部的加热功率，由于电窑炉内的热气流往上流动，通过设置热端高度不同的发热棒，控制减小所述电窑炉内的温差，有效的缩小窑炉截面上下温差值，有利于调节窑炉截面温场的均匀性，尤其是控制高温区温场的均匀，从而保证加工工件的外观尺寸、及产品内部性能的致密度保持一致，缩小产品色差，极大提升产品的成品率，降低了产品的烧结成本，为企业生产带来明显的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述电窑炉的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例所述电窑炉的发热单元的结构示意图；

图3为图2所述电窑炉A处的局部放大图；

图4为本实用新型一实施例所述第一发热棒的整体结构示意图；

图5为本实用新型另一实施例所述第一发热棒的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。

如图1、2所示，为本实用新型一实施例的整体结构示意图，该实施例提供了一种具有高低组合发热棒的高温推板电窑炉1，所述高温推板电窑炉1的炉膛内设置有发热单元21，所述发热单元21提供所述电窑炉1内的高温冶炼，所述发热单元21包括第一发热单元21、及第二发热单元21，所述第一加热单元为第一发热棒，所述第二发热单元21为第二发热棒结构，所述第一、及第二发热棒为发热棒结构；

如图3、4所示，为所述发热单元21的局部放大图、及单个发热棒的结构示意图，所述发热棒包括热端211、及连接端212，所述热端211为U形结构，并在所述热端211的两端分别连接所述连接端212，所述连接端212位于所述U形结构的顶部两端，并在同一加热区相邻的发热棒相互串联加热；

所述第一发热棒的热端211长度与第二发热棒的热端211长度不一样，具体为，所述第一发热棒的在竖直方向上的热端211高度比所述第二发热棒的热端211高，优选为，所述第一发热棒竖直方向上的热端211高度为480mm,所述第二发热棒竖直方向上的热端211高度为270mm。

所述第一发热棒、第二发热棒都为现有技术中硅钼棒，并所述第一发热棒、第二发热棒组合成热端211高低不一的发热子单元，若干个所述发热子单元通过串联组合成热端211相互交错的发热单元21。

所述第一发热棒、及第二发热棒的温度可受电窑炉1内的温控器单独控制，温控器为现有电窑炉1的技术手段，图中未示出温控器结构，实现在加热区内，所述第一加热棒、及第二加热棒可根据电窑炉1实际的温度，进行调控温度。

如图5所示，在其他实施例中，所述第一发热棒的热端211为直线形的硅钼棒弯折成U形结构，所述第一发热棒上设置有贯穿孔214，所述贯穿孔214沿所述热端211的竖直方向设置，并在保证所述热棒电阻不受影响的情况下，U形结构的两边均匀对称设置所述贯穿孔214，所述贯穿孔214为椭圆形结构，所述椭圆形贯穿孔214的长半轴方向与所述热端211的竖直方向一致。在所述热端211对应贯穿孔214的周侧位置处，沿径向方向延伸出散热突起213，所述散热突起213包覆在所述贯穿孔214与所述热棒周边最薄弱的位置，用于补充因开设贯穿孔214而导致热棒部分周壁过薄的问题。

在所述第一发热棒的下部位置所述贯穿孔214、及散热突起213，通过将所述第一发热棒与所述第二发热棒的组合使用，可调节平衡所述电窑炉1内上方与下方温度差，进一步地，所述第一发热棒在下部位置的贯穿孔214、及散热突起213，在保证不影响所述第一热棒的产热效能时，所述扩大散热面积、及时将贯穿孔214内的热量散发出去，更高效的将热量导出所述热棒，提升周边温度。

进一步地，所述第二发热棒上同样也开设所述贯穿孔214、及散热突起213，所述第一发热棒的贯穿孔214、及散热突起213主要设置在热棒下部，而所述第二发热棒的贯穿孔214、及散热突起213均匀设置在数值方向上的热棒，通过所述第一发热棒、及第二发热棒的高低组合、及不同贯穿孔214、散热突起213的位置组合，有利于调节窑炉截面温场的均匀性，尤其是控制高温区温场的均匀，从而保证加工工件的外观尺寸、及产品内部性能的致密度保持一致，缩小产品色差，极大提升产品的成品率。

工作过程：应用所述高温推板电窑炉1，在电窑炉1的同一加热区域内，所述第一发热棒、第二发热棒根据加热位置的高低程度，在同一加热截面内炉膛下部的加热功率大于上部的加热功率，由于电窑炉1内的热气流往上流动，通过设置热端211高度不同的发热棒，控制减小所述电窑炉1内的温差，有效的缩小窑炉截面上下温差值，降低了产品的烧结成本，提高窑炉烧结的成品量，为企业生产带来明显的经济效益。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变形仍落入本实用新型的保护范围之内。