一种蓄热式坩埚熔化保温炉的制作方法

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1.本实用新型涉及熔化炉领域，特指一种蓄热式坩埚熔化保温炉。


背景技术：

2.坩埚炉是一种最简单的熔炼设备，主要用于熔化熔点不太高的有色金属，如铜、铝及其合金等。这种熔炉，合金是在坩埚内熔化，热量经坩埚传给炉料，炉料种燃烧产物不直接接触，因此合金化学成分几乎不受炉气的影响，合金液的温度也较均匀，这是其主要优点。但目前市面上现有的坩埚炉存在热效率较低、燃料消耗大等缺点。
3.有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种蓄热式坩埚熔化保温炉。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该蓄热式坩埚熔化保温炉，包括：熔化保温炉体及设置于所述熔化保温炉体旁侧并用于收集烟道废热的蓄热器，该蓄热器包括有换热箱体及设置于所述换热箱体内并相互独立的冷风通道和热风通道，所述热风通道的热风进口与所述熔化保温炉体的排烟出口连通，该热风通道的热风出口与所述热风进口之前设置有多层穿过所述冷风通道的换热管，且所述换热管上间隔设置有多块将所述冷风通道隔开呈s形走向的挡板，所述冷风通道的冷风出口与所述熔化保温炉体的加热烧嘴连通。
6.进一步而言，上述技术方案中，所述换热管至少设置有四层，且每层所述换热管均被所述挡板隔开，该换热管的一端与所述热风进口或所述热风出口连接通，该换热管另一端设置有连通通道。
7.进一步而言，上述技术方案中，所述连通通道和所述热风出口及所述热风进口将冷风进口与所述冷风出口之间分隔成垂直通道并被所述换热管穿过，且被所述挡板分隔成水平四层并沿s形走向流通。
8.进一步而言，上述技术方案中，所述每层所述换热管设置有五个根并呈x分布。
9.进一步而言，上述技术方案中，所述热风出口朝上，所述热风进口与所述热风出口垂直并大于所述热风出口，所述冷风进口和所述冷风出口均朝向。
10.进一步而言，上述技术方案中，所述熔化保温炉体包括有坩埚、设置于所述坩埚底部的支撑墩、设置于所述坩埚外围并将该所述坩埚围住的耐火层、包裹于所述耐火层外部的保温层及设置于所述坩埚开口处的保温盖，所述加热烧嘴设置于所述耐火层侧壁上并贯穿该耐火层和所述保温层，所述保温层外部设置有炉体外壳，所述蓄热器安装于所述炉体外壳一侧。
11.进一步而言，上述技术方案中，所述加热烧嘴设置于所述耐火层下部，所述排烟出口设置于所述耐火层的上部并贯穿该耐火层和所述保温层。
12.进一步而言，上述技术方案中，所述耐火层包括有自下往上堆叠在一起的耐火砖、
设置于所述耐火砖上部的收火砌砖及设置于所述耐火砖顶部的收口砌砖，所述排烟出口位于所述收火砌砖与所述收口砌砖之间，且所述收火砌砖与所述收口砌砖被一层所述耐火砖隔开。
13.采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型中通过在熔化保温炉体旁侧设置蓄热器，将熔化保温炉体的排烟出口接入蓄热器的热风通道内，并将熔化保温炉体的助燃风经蓄热器的冷风通道接入加热烧嘴，在蓄热器内采用将热风通道从冷风通道内穿过，使通过冷风通道的助燃风与热风通道内的排烟热风进行热量充分交换，以实现对助燃风进行加热，进而提高热效率，并且加热的助燃风也能够提升燃料的燃烧率，减少燃料消耗。
附图说明：
14.图1是本实用新型的立体图；
15.图2是本实用新型的后视图；
16.图3是图2中a
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a截面的剖视图；
17.图4是本实用新型的内部结构图；
18.图5是本实用新型中蓄热器的立体图；
19.图6是本实用新型蓄热器的内部结构图。
20.附图标记说明：
21.1熔化保温炉体
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11排烟出口
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12加热烧嘴
22.13坩埚
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14支撑墩
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15耐火层
23.151耐火砖
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152收火砌砖
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153收口砌砖
24.16保温层
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17保温盖
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18炉体外壳
25.2蓄热器
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21换热箱体
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22冷风通道
26.221冷风出口
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222冷风进口
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23热风通道
27.231热风进口
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232热风出口
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233换热管
28.234连通通道
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24挡板
具体实施方式：
29.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
30.见图1至图6所示，为一种蓄热式坩埚熔化保温炉，其包括：熔化保温炉体 1及设置于所述熔化保温炉体1旁侧并用于收集烟道废热的蓄热器2，该蓄热器 2包括有换热箱体21及设置于所述换热箱体21内并相互独立的冷风通道22和热风通道23，所述热风通道23的热风进口231与所述熔化保温炉体1的排烟出口11连通，该热风通道23的热风出口232与所述热风进口231之前设置有多层穿过所述冷风通道22的换热管233，且所述换热管233上间隔设置有多块将所述冷风通道22隔开呈s形走向的挡板24，所述冷风通道22的冷风出口221与所述熔化保温炉体1的加热烧嘴12连通。通过在熔化保温炉体1旁侧设置蓄热器2，将熔化保温炉体1的排烟出口11接入蓄热器2的热风通道23内，并将熔化保温炉体1的助燃风经蓄热器2的冷风通道22接入加热烧嘴12，在蓄热器2 内采用将热风通道23从冷风通道22内穿过，使通过冷风通道22的助燃风与热风通道23内的排烟热风进行热量充分交换，以实现对助燃
风进行加热，进而提高热效率，并且加热的助燃风也能够提升燃料的燃烧率，使燃料充分燃烧，减少燃料消耗。在上述方案中，采用助燃风包围排烟热风的方式，即：在蓄热器内，排烟热风流动路径周围全部为助燃风，充分吸收入了热风排出的热量，能够有效避免排烟热风对蓄热器周围散发热量，将进一步减少热量散失。
31.所述换热管233至少设置有四层，且每层所述换热管233均被所述挡板24 隔开，该换热管233的一端与所述热风进口231或所述热风出口232连接通，该换热管233另一端设置有连通通道234。通过采用多层换热管233来增加排烟热风的流动路径，且利用挡板24对助燃风进行阻碍，这样能够使冷热气体在蓄热器2内停留较长时间，有利于热量交换。所述每层所述换热管233设置有五个根并呈x分布。将每层换热管233设置呈x型分布的五根，不仅能够加大流动横截面积，以延缓热风和冷风在蓄热器2内的流动速度，还能够使助燃风完全包围在换热管233的外壁，增大换热接触面积，以充分完成热交换。
32.所述连通通道234和所述热风出口232及所述热风进口231将冷风进口222 与所述冷风出口221之间分隔成垂直通道并被所述换热管233穿过，且被所述挡板24分隔成水平四层并沿s形走向流通。通过挡板24的阻碍，使得助燃风自上往下流动时呈s形走向，确保助燃风与每层的换热管233均充分接触，并且增加助燃风与排烟热风的接触时间，保证热量充分交换。
33.所述热风出口232朝上，所述热风进口231与所述热风出口232垂直并大于所述热风出口232，所述冷风进口222和所述冷风出口221均朝向。将热风进口 231的横截面采用大于热风出口232方案，能够使热风出口232与热风进口231 之间产生压强差，有利于排烟热风的流通。其次，将冷风出口221设置在热风进口231的下方，而将冷风进口222和热风出口232分别设置为朝向蓄热器2的另外两侧，使得助燃风与排烟热风是相对流动的，这样始终保持冷风和热风有一个较大的温差，有利于热量充分交换。
34.所述熔化保温炉体1包括有坩埚13、设置于所述坩埚13底部的支撑墩14、设置于所述坩埚13外围并将该所述坩埚13围住的耐火层15、包裹于所述耐火层15外部的保温层16及设置于所述坩埚13开口处的保温盖17，所述加热烧嘴12设置于所述耐火层15侧壁上并贯穿该耐火层15和所述保温层16，所述保温层16外部设置有炉体外壳18，所述蓄热器2安装于所述炉体外壳18一侧。
35.所述加热烧嘴12设置于所述耐火层15下部，所述排烟出口11设置于所述耐火层15的上部并贯穿该耐火层15和所述保温层16。在一实施例中，采用天然气作为燃料，燃料和助燃气从加热烧嘴12通入熔化保温炉体1中，对坩埚13 进行加热，以将坩埚13内的铝材熔化制作呈铝液。
36.所述耐火层15包括有自下往上堆叠在一起的耐火砖151、设置于所述耐火砖151上部的收火砌砖152及设置于所述耐火砖151顶部的收口砌砖153，所述排烟出口11位于所述收火砌砖152与所述收口砌砖153之间，且所述收火砌砖 152与所述收口砌砖153被一层所述耐火砖151隔开。所述收火砌砖152和所述收口砌砖153均为耐火砖。
37.综上所述，本实用新型的工作原理是：将熔化保温炉体1的排烟出口11接入蓄热器2的热风通道23中，炉膛内产生的排烟热风在蓄热器2内以特定的流动路径流动后从热风出口232流出，同时助燃风以常温状态下接入蓄热器2的冷风通道22，也以特定的路径流动，经冷风出口222流向加热烧嘴12，因此在蓄热器2内热冷二股气体在流动时由于存在较大的温
差，会产生热交换现象，这样使得炉膛内高温气体(即排烟热风)的热量传递给助燃风，注入炉内，以达到热利用的效果。
38.采用上述方案后具有如下几个优点：
39.1、冷风包热风，在蓄热器内，热风流动路径周围全部为冷风，充分吸收入了热风排出的热量。
40.2、热风和冷风相向流动。蓄热器内热风和冷风是相向流动的，这样始终保持热风和冷风有一个较大的温差，利于热量充分吸收。
41.3、加大了流动横截面积。加大流道横截面积是为了延缓热风和冷风在蓄器器内流动速度，充分完成热交换。
42.4、加长了流动路径，这样冷热气体在蓄热器内停留较长时间，利于热量更进一步吸收。
43.当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。