一种单体焙烧炉用导流锥
技术领域
本发明涉及炭素制品焙烧
技术领域
,具体为一种单体焙烧炉用导流锥。背景技术
炭素制品如石墨电极、等静压石墨等的生产需要进行焙烧,将生制品经过高温烧结成炭制品,即焙烧品,单体式焙烧炉如车底式炉、日式圆形单体炉等,相比于传统的环式炉等,具有控温精度高、可单独设定升温速度、热场温差小、焙烧生产周期短等特点,采用单体式炉进行焙烧,是炭素制品焙烧炉的发展趋势。
车底式炉内带有一个或多个循环风机,用于强制循环炉内热空气,以达到降低热场温差的目的,循环风机通常置于炉中位置,产品或烧罐置于循环风机下方周围,循环风机的正下方无产品、烧罐或墩砖,为循环风机扇叶大小的空白炉车浇筑料平面,循环风机工作时,热空气从上方被扇叶强制往下压,被循环风机正下方的炉车浇筑料平面反射,顺着浇筑料平面四周的墩砖向炉内散开,从而将热量传递到炉内各个部位。
现有技术中,热空气是直接垂直吹在炉车上的,最高温度可达1100℃,冲击力大,循环风机下方的浇筑料容易开裂、脱落,其使用寿命明显短于其它没有被循环风机直接吹的浇筑料,且热空气进行垂直方向的反射明显要高于向水平方向的反射,无法快速的向四周扩散将热量传递到制品或烧罐,使炉内各区域存在一定的温差,热空气在浇筑料上方聚集无法快速扩散,导致过多的热量被传递到浇筑料及炉车上,热空气大量在循环风机下方聚集,该区域气压明显高于炉内其它位置,不利于焙烧过程中炉压的稳定控制,由于炭素制品挥发分的逸出受炉压影响较大,炉压偏高或者波动大的话,容易造成制品开裂形成废品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单体焙烧炉用导流锥,以加快车底式炉炉内热空气的循环效率,降低炉内热场温差。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种单体焙烧炉用导流锥,包括炉体,所述炉体的内部设置有炉车本体、烧罐或制品和循环风机本体,炉车本体的顶部放置有浇筑料平面,浇筑料平面的顶部放置有浇筑料本体,浇筑料平面的顶部设置有导流锥,导流锥位于循环风机本体输出端的正下方,导流锥外形呈锥体,导流锥由锥体和导流板组合而成,锥体直径大于50厘米,高度大于60厘米;导流板厚度大于2毫米,高度大于50毫米,总长度大于50厘米。
优选的,导流锥上锥体和导流板均采用金属或其它耐热材料制成。
优选的,导流锥上导流板与锥体之间采用焊接、铆接、卡扣、螺栓、整体浇筑等方式连接。
优选的,导流锥采用放置或固定安装的方式设置于循环风机本体5的正下方,热流的循环效率大幅提升,而不会在某一区域集中聚集,因此炉体内各个位置的气压会更均匀、稳定,从而降低炉压波动对产品焙烧质量的影响。
优选的,导流锥上锥体弧度大小为R800-1600。
优选的,导流锥上锥体侧面呈曲线或者直线,热量可以更好的传递到炉体内各个位置,可以有效降低炉体内各个区域的热场温差,从而提高焙烧的合格率,循环效率高,热场温差小,提高焙烧质量。
优选的,导流锥上导流板侧边呈曲线或者直线,热空气不再直接冲击浇筑料本体,延长浇筑料寿命。
优选的,导流锥上锥体内部可为空心。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)、该单体焙烧炉用导流锥,由于导流锥的作用,热空气不再直接冲击浇筑料本体,因此循环风机本体正下方浇筑料本体的使用寿命要延长很多,可以做到与炉车其它无热流直接吹的位置一样的使用寿命,热流在循环风机本体正下方停留的时间大幅缩短,循环效率提高,热量可以更好的传递到炉体内各个位置,可以有效降低炉体内各个区域的热场温差,从而提高焙烧的合格率,循环效率高,热场温差小,提高焙烧质量。
(2)、该单体焙烧炉用导流锥,通过不同角度的导流板,可起到特定方向导流的作用,将热流往空间开阔或者对热量需求更多的地方,控制热空气走向,以降低热场的温差,加之锥体的作用,热流流动加快,不再聚集于浇筑料本体上方,热量损失小,可以显著提高能源利用率,热流的循环效率大幅提升,而不会在某一区域集中聚集,因此炉体内各个位置的气压会更均匀、稳定,从而降低炉压波动对产品焙烧质量的影响。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的锥体俯视图;
图3为本发明带八片直线型导流板的导流锥俯视图;
图4为本发明带八片曲线型导流板的导流锥俯视图;
图5为本发明直线型和曲线型导流板组合的导流锥俯视图;
图6为本发明导流板正视图;
图7为本发明曲线型锥体正视图;
图8为本发明直线型导流板与锥体组合导流锥正视图;
图9为本发明曲线型导流板和曲线型锥体组合导流锥正视图。
图中:1炉车本体、2浇筑料平面、3浇筑料本体、4烧罐或制品、5循环风机本体、6热流、7炉体、8导流锥。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术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,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
请参阅图1-9,本发明提供一种技术方案:一种单体焙烧炉用导流锥,包括炉体7,炉体7的内部设置有炉车本体1、烧罐或制品4和循环风机本体5,炉车本体1的顶部放置有浇筑料平面2,浇筑料平面2的顶部放置有浇筑料本体3,浇筑料平面2的顶部设置有导流锥8,导流锥8位于循环风机本体5输出端的正下方,导流锥8外形呈锥体,导流锥8由锥体和导流板组合而成,导流锥8采用放置或固定安装的方式设置于循环风机本体5的正下方。
进一步的,导流锥8锥体直径60厘米,高度100厘米,锥面弧度R1000,采用铸铁制成;导流板厚度5毫米,采用304不锈钢制成,一共8片,通过卡槽均匀嵌入锥体侧边。
实施例二:
请参阅图1-9,本发明提供一种技术方案:一种单体焙烧炉用导流锥,包括炉体7,炉体7的内部设置有炉车本体1、烧罐或制品4和循环风机本体5,炉车本体1的顶部放置有浇筑料平面2,浇筑料平面2的顶部放置有浇筑料本体3,浇筑料平面2的顶部设置有导流锥8,导流锥8位于循环风机本体5输出端的正下方,导流锥8外形呈锥体,导流锥8由锥体和导流板组合而成,导流锥8采用放置或固定安装的方式设置于循环风机本体5的正下方。
进一步的,导流槽锥体直径100厘米,高度120厘米,锥面弧度R1200,采用不锈钢板制成;导流板厚度8mm,采用不锈钢板制成,一共12片,通过焊接方式与锥体连接在一起;导流板与锥体呈5度倾斜。
实施例三:
请参阅图1-9,本发明提供一种技术方案:一种单体焙烧炉用导流锥,包括炉体7,炉体7的内部设置有炉车本体1、烧罐或制品4和循环风机本体5,炉车本体1的顶部放置有浇筑料平面2,浇筑料平面2的顶部放置有浇筑料本体3,浇筑料平面2的顶部设置有导流锥8,导流锥8位于循环风机本体5输出端的正下方,导流锥8外形呈锥体,导流锥8由锥体和导流板组合而成,导流锥8采用放置或固定安装的方式设置于循环风机本体5的正下方。
进一步的,导流槽锥体直径120厘米,高度140厘米,锥面弧度R800,采用不锈钢板制成;导流板厚度3mm,采用304不锈钢板制成,一共4片,通过焊接方式与锥体连接在一起;导流板与锥体呈15度倾斜。
对上述实施例1-3中的三组导流锥送入炉车内并对炉内环境进行相关检测,检测方法如下:
将导流锥放置于循环风机正下方,再于炉车内设置四组高温压力传感器和四组温度传感器,高温压力传感器和温度传感器位置一致,四组高温压力传感器和四组温度传感器分别位于导流锥的前后左右四个方向,开始检测作业,
(1)将高温压力传感器和温度传感器移动至距离导流锥的距离为炉车总体长度的四分之一处位置,开始焙烧作业,高温压力传感器和温度传感器检测炉车内气压和温度;
(2)记录数据后,将温度传感器移动至距离导流锥的距离为炉车总体长度的三分之一处位置,继续检测和记录;
(3)再将温度传感器移动至距离导流锥的距离为炉车总体长度的二分之一处位置,再进行检测和记录;
(4)最后将导流锥从炉车中取出,重复上述步骤继续检测和记录三次,检测结果见下表:
据检测结果显示,焙烧工程中使用实施例一、二和三中的导流锥后,炉压波动均小于0.15Kpa,而现有技术中炉压波动大于0.4Kpa;炉体内热场温差小于5℃,而现有技术中炉体内热场温差大于15℃,表明本发明提出的导流锥对焙烧炉焙烧质量具有重要作用。
工作原理:循环风机本体5将热流6往正下方吹,高速热流6遇到导流锥8后,在导流锥8上锥体和导流板的作用下,热流6的流动方向发生改变,从垂直向下运动变为向水平方向运动,从而达到导流的目的。
现有技术中,热空气是直接垂直吹在炉车上的,最高温度可达1100℃,冲击力大,循环风机下方的浇筑料容易开裂、脱落,其使用寿命明显短于其它没有被循环风机直接吹的浇筑料,且热空气进行垂直方向的反射明显要高于向水平方向的反射,无法快速的向四周扩散将热量传递到制品或烧罐,使炉内各区域存在一定的温差,热空气在浇筑料上方聚集无法快速扩散,导致过多的热量被传递到浇筑料及炉车上,热空气大量在循环风机下方聚集,该区域气压明显高于炉内其它位置,不利于焙烧过程中炉压的稳定控制,由于炭素制品挥发分的逸出受炉压影响较大,炉压偏高或者波动大的话,容易造成制品开裂形成废品,该单体焙烧炉用导流锥,由于导流锥8的作用,热空气不再直接冲击浇筑料本体3,因此循环风机本体5正下方浇筑料本体3的使用寿命要延长很多,可以做到与炉车其它无热流6直接吹的位置一样的使用寿命,热流6在循环风机本体5正下方停留的时间大幅缩短,循环效率提高,热量可以更好的传递到炉体7内各个位置,可以有效降低炉体7内各个区域的热场温差,从而提高焙烧的合格率,循环效率高,热场温差小,提高焙烧质量,通过不同角度的导流板,可起到特定方向导流的作用,将热流6往空间开阔或者对热量需求更多的地方,控制热空气走向,以降低热场的温差,加之锥体的作用,热流6流动加快,不再聚集于浇筑料本体3上方,热量损失小,可以显著提高能源利用率,热流6的循环效率大幅提升,而不会在某一区域集中聚集,因此炉体7内各个位置的气压会更均匀、稳定,进而为产品焙烧质量提供保障。
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