一种浸泡式加热电保温炉的制作方法

本实用新型涉及一种电保温炉，具体涉及一种浸泡式加热电保温炉。

背景技术：

目前，铝液保温炉多采用表面加热的方式，电热元件为电热丝，硅碳棒等，这种电阻加热主要靠辐射来完成，但这种方式加热效率较低，有效热利用率较低，能耗相对较高。同时铝液表面的高温使铝氧化，铝吸氢加剧，增加铝的氧含量，影响铝液的品质；另外，一般炉体使用位于内侧的耐火材料和位于外侧的保温材料层进行阻热、隔热，但是阻热、隔热效果并不明显，导致保温炉炉衬外壁温度较高，能量损失大、能耗高，而且因为温度过高会给靠近炉体操作的工作人员带来不良影响。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种加热效率高且保温隔热效果好的浸泡式加热电保温炉。

为实现上述技术方案，本实用新型提供的一种浸泡式加热电保温炉，包括：炉体，所述炉体内部开设有保温炉腔，炉体上开设有取汤口和进汤口，所述取汤口和进汤口分别与保温炉腔连通，取汤口上方安装有取汤口盖板，进汤口上方设置有进汤口盖板，所述炉腔上方安装有与炉腔相匹配的炉盖，所述炉体侧壁上设置有安装腔，陶瓷棒固定在所述安装腔内并且横向延伸至炉体的保温炉腔内，电加热棒套接在所述陶瓷棒内，所述安装腔的外侧设置有护罩，所述炉体从外向内依次包括钢板层、硅酸钙板层、陶瓷纤维板层、玻璃纤维板层、石墨砖块层、防渗保护层、莫来石砖层和不沾铝浇注料层，其中钢板层作为炉体的基材层，硅酸钙板层贴覆在钢板层内侧，陶瓷纤维板层贴覆在硅酸钙板层内侧，玻璃纤维板层贴覆在陶瓷纤维板层内侧，石墨砖块层砌筑在玻璃纤维板层内侧，防渗保护层贴覆在石墨砖块层内侧，莫来石砖层砌筑在防渗保护层内侧，不沾铝浇注料层浇注在莫来石砖层内侧。

在上述技术方案中，炉体的钢板层采用6-8mm的A3钢板，作为基材层，起到定位成型和支撑的作用；硅酸钙板层以无机矿物纤维或纤维素纤维等松散短纤维为增强材料，以硅质-钙质材料为主体胶结材料，经制浆、成型、在高温高压饱和蒸汽中加速固化反应，形成硅酸钙胶凝体而制成的板材，具有容重轻、强度高、导热系数小、耐高温、耐腐蚀等特点，具有优越的保温隔热和防火隔音效果；陶瓷纤维板具有低热容量、低热导率的特性，可以很好的阻隔热传导，因此具备良好的保温隔热效果；玻璃纤维板层可以利用纤维之间形成的微小气孔可以减缓热量靠空气分子来对流传热，从而具备良好的阻隔热量传递的效果；石墨砖块层不仅具有良好的隔热效果，而且具有良好的防膨胀效果，可以防止炉体1因为受热膨胀而导致损坏；防渗保护层为厚度为0.2-0.6mm的混凝土粉刷层，以提高炉体对液体或者气体的防渗及隔热效果；莫来石砖层是以莫来石(3Al2O3·2SiO2)为主晶相的高铝质耐火材料，耐火温度可以高达1790℃以上；不沾铝浇注料层可以有效防止铝液的附着和渗透，在铝熔炼过程中不粘铝、不挂渣、不产生铝灰；本浸泡式加热电保温炉的炉体通过钢板层、硅酸钙板层、陶瓷纤维板层、玻璃纤维板层、石墨砖块层、防渗保护层、莫来石砖层和不沾铝浇注料层之间的配合，不仅可以防止铝液在保温过程中出现粘铝、挂渣或者产生铝灰的现象，而且具有良好的保温隔热的效果，经测试，当炉腔内的温度高达1200℃时，炉体外壁(钢板层)的温度与室外温度基本相同。

优选的，所述炉盖包括钢板层、隔热板层和含锆棉层，其中钢板层作为炉盖的基材层，隔热板层贴覆在钢板层的内侧，含锆棉层贴覆在隔热板层内侧。炉盖中钢板层采用6-8mm的A3钢板，作为基材层，起到定位成型和支撑的作用；隔热板层采用密度为400kg/m³的陶瓷纤维板，以提高炉盖的隔热保温效果；含锆棉是一种具有良好保温效果的保温材料，耐火温度可以高达1400℃以上，炉盖中通过钢板层、隔热板层和含锆棉层之间的配合具有良好的隔热保温效果，可以有效阻隔炉腔热量通过炉盖向周边扩散，从而可以实现对铝液进行良好的保温效果。

优选的，所述取汤口处设置有热电偶支架，热电偶固定在所述热电偶支架上且延伸至取汤口内，通过热电偶实时监测取汤口处铝液的温度，以便根据需要调节陶瓷棒内电加热棒的发热功率。

优选的，所述炉体的底部安装有底架，所述底架下方设置有多个支脚，以方便炉体安装时的调节。

优选的，所述炉盖和炉体上均安装有多个吊耳，方便运输时的吊装。

本实用新型提供的一种浸泡式加热电保温炉的有益效果在于：本浸泡式加热电保温炉采用浸泡式加热的方式，使得套接在陶瓷棒内的电加热棒直接浸泡在铝液内，产生的热量通过直接传热的方式全部传递给铝液，相对于传统的电阻加热并依靠辐射完成热传递的方式，浸泡式加热方式可以大大提高热利用率，使得铝液的温度分布更加均匀，减少铝渣的产生，同时通过对炉体衬层结构的优化改进，可以有效降低炉体衬层内侧和外侧之间的温度差，减少能量损失，达到良好的保温效果，经测试，当炉腔内的温度高达1200℃时，炉体外壁(钢板层)的温度与室外温度基本相同。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的剖面示意图。

图中：1、炉体；2、炉盖；3、进汤口；4、取汤口；5、取汤口盖板；6、热电偶支架；7、底架；8、支脚；9、护罩；10、吊耳；11、钢板层；12、硅酸钙板层；13、陶瓷纤维板层；14、玻璃纤维板层；15、石墨砖块层；16、防渗保护层；17、莫来石砖层；18、不沾铝浇注料层；19、炉腔；21、隔热板层；22、含锆棉层；31、安装腔；32、陶瓷棒；33、电加热棒。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。

实施例：一种浸泡式加热电保温炉。

参照图1和图2所示，一种浸泡式加热电保温炉，包括：炉体1，所述炉体1内部开设有保温炉腔19，其中炉体1从外向内依次包括钢板层11、硅酸钙板层12、陶瓷纤维板层13、玻璃纤维板层14、石墨砖块层15、防渗保护层16、莫来石砖层17和不沾铝浇注料层18，其中钢板层11采用厚度为6mm的A3钢板制作而成，作为炉体1的基材层，起到定位成型和支撑的作用；硅酸钙板层12贴覆在钢板层11内侧，硅酸钙板层12的厚度为10mm，硅酸钙板以无机矿物纤维或纤维素纤维等松散短纤维为增强材料，以硅质-钙质材料为主体胶结材料，经制浆、成型、在高温高压饱和蒸汽中加速固化反应，形成硅酸钙胶凝体而制成的板材，具有容重轻、强度高、导热系数小、耐高温、耐腐蚀等特点，具有优越的保温隔热和防火隔音效果，通过硅酸钙板层12可以有效增强本炉体的隔热和防火效果；陶瓷纤维板层13贴覆在硅酸钙板层12内侧，陶瓷纤维板层13采用厚度为10mm、密度为280kg/m³的陶瓷纤维板，陶瓷纤维板具有低热容量、低热导率的特性，可以很好的阻隔热传导，因此具备良好的保温隔热效果；玻璃纤维板层14贴覆在陶瓷纤维板层13内侧，玻璃纤维板层14采用厚度为8mm的玻璃纤维板，利用玻璃纤维之间形成的微小气孔可以减缓热量靠空气分子来对流传热，从而具备良好的阻隔热量传递的效果；石墨砖块层15砌筑在玻璃纤维板层14内侧，石墨砖块层的厚度为16mm，石墨砖块不仅具有良好的隔热效果，而且具有良好的防膨胀效果，可以防止炉体1因为受热膨胀而导致损坏；其中钢板层11、硅酸钙板层12、陶瓷纤维板层13、玻璃纤维板层14和石墨砖块层15之间通过拉钉铆紧；防渗保护层16贴覆在石墨砖块层15内侧，防渗保护层16为厚度为1mm的混凝土粉刷层，即在石墨砖块层15内侧表面涂覆一层厚度为1mm的混凝土，以提高炉体1的防渗及隔热效果；莫来石砖层17砌筑在防渗保护层16内侧，莫来石砖层17的厚度为16mm，莫来石砖是以莫来石(3Al2O3·2SiO2)为主晶相的高铝质耐火材料，耐火温度可以高达1790℃以上，具有良好的耐火隔热的效果；不沾铝浇注料层18浇注在莫来石砖层17内侧，不沾铝浇注料层18的厚度为12mm，本实施例中的不沾铝浇注料层18采用由洛阳科泰高温科技有限公司提供的BWJ-G型不沾铝浇注料浇注而成，可以有效防止铝液的附着和渗透，在铝熔炼过程中不粘铝、不挂渣、不产生铝灰；炉体1通过钢板层11、硅酸钙板层12、陶瓷纤维板层13、玻璃纤维板层14、石墨砖块层15、防渗保护层16、莫来石砖层17和不沾铝浇注料层18之间的配合，不仅可以防止铝液在保温过程中出现粘铝、挂渣或者产生铝灰的现象，而且具有良好的保温隔热的效果，可以有效降低炉体衬层内侧和外侧之间的温度差，减少能量损失；

炉体1侧壁上设置有安装腔31，陶瓷棒32固定在所述安装腔31内并且横向延伸至炉体1的保温炉腔19内，电加热棒33套接在所述陶瓷棒32内，在实际的加热过程中，套接在陶瓷棒32内的电加热棒33直接浸泡在铝液内，产生的热量通过直接传热的方式全部传递给铝液，相对于传统的电阻加热并依靠辐射完成热传递的方式，浸泡式加热方式可以大大提高热利用率，使得铝液的温度分布更加均匀，减少铝渣的产生，并且在安装腔31的外侧设置有护罩9，保障操作人员安全的同时，也方便对陶瓷棒32和电加热棒33的更换或者维修；

炉体1上开设有取汤口4和进汤口3，所述取汤口4和进汤口3分别与保温炉腔19连通，取汤口4上方安装有取汤口盖板5，在不进行取汤作业时，取汤口盖板5盖覆在取汤口4上方，防止取汤口4处热量快速流失，取汤口4处设置有热电偶支架6，热电偶固定在所述热电偶支架6上且延伸至取汤口4内，通过热电偶可以实时监测取汤口4处铝液的温度，以便根据需要调节陶瓷棒32内电加热棒33的发热功率；

炉腔19上方安装有与炉腔19相匹配的炉盖2，所述炉盖2包括钢板层11、隔热板层21和含锆棉层22，其中钢板层11作为炉盖2的基材层，隔热板层21贴覆在钢板层11的内侧，含锆棉层22贴覆在隔热板层21内侧，其中钢板层1作为炉盖1的基材层，采用6mm的A3钢板，起到定位成型和支撑的作用；隔热板层21贴覆在钢板层11的内侧，隔热板层21采用厚度为20mm、密度为400kg/m³的陶瓷纤维板，以提高炉盖的隔热保温效果；含锆棉层22贴覆在隔热板层21内侧并通过不锈钢拉钉固定，含锆棉层22的厚度为40mm，含锆棉是一种具有良好保温效果的保温材料，耐火温度可以高达1400℃以上，炉盖2中通过钢板层11、隔热板层21和含锆棉层22之间的配合具有良好的隔热保温效果，可以有效阻隔炉腔热量通过炉盖向周边扩散，从而可以实现对铝液进行良好的保温效果；

参照图1和图2所示，炉体1的底部安装有底架7，所述底架7下方设置有多个支脚8，以方便炉体1安装时的位置调节，并且在炉盖2和炉体1上均安装有多个吊耳10，方便运输时的吊装。

本浸泡式加热电保温炉采用浸泡式加热的方式，使得套接在陶瓷棒32内的电加热棒33直接浸泡在铝液内，产生的热量通过直接传热的方式全部传递给铝液，相对于传统的电阻加热并依靠辐射完成热传递的方式，浸泡式加热方式可以大大提高热利用率，使得铝液的温度分布更加均匀，减少铝渣的产生，同时通过对炉体1衬层结构的优化改进，可以有效降低炉体1衬层内侧和外侧之间的温度差，减少能量损失，达到良好的保温效果，经测试，当炉腔内的温度高达1200℃时，炉体1外壁(钢板层)的温度与室外温度基本相同，用手碰触炉体1外壁无明显的烫手。

本实用新型使用到的钢板、硅酸钙板、陶瓷纤维板、玻璃纤维板、石墨砖块、莫来石砖、不沾铝浇注料、含锆棉、热电偶、电加热棒等标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，气路、电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。