氧化鋯纖維板隔熱的高效節能下出料立式真空煅燒退火爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電爐制造技術，特別是一種氧化鋯纖維板隔熱的高效節能下出料立式真空煅燒退火爐。
【背景技術】
[0002]真空爐是一種對特種陶瓷和金屬等進行燒結和熱處理的常用熱工裝備，其工作原理是在電爐加熱時，利用真空系統將爐內氣體抽出，使爐腔內部接近真空狀態，避免氧氣對煅燒產品以及加熱元件等進行氧化，但由于真空爐內溫度很高，存在較大的熱輻射，因而需要采用耐高溫的隔熱材料制成隔熱屏障，以防止大量熱量散出。
[0003]過去由于缺乏耐溫2000°C以上、長期使用性能穩定的金屬氧化物纖維保溫材料，傳統的真空爐大多采用多層鎢鉬金屬片，一層層圍成反射隔熱屏，通過反射熱量的原理來進行隔熱，效果較差，電爐耗能較為嚴重，且存在高溫階段升溫緩慢，甚至難以達到需要的理想高溫。
[0004]本發明針對現有技術問題，提供一種采用氧化鋯纖維板作為爐膛隔熱材料的真空爐。氧化鋯纖維板長期耐溫2200°C以上，導熱系數低，隔熱保溫效果極佳，所制造的電爐使用溫度高且高效節能。同時，將電爐爐型設計為下出料立式結構，便于裝卸料操作。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種氧化鋯纖維板隔熱的高效節能下出料立式真空煅燒退火爐。
[0006]實現本發明目的的技術解決方案為:一種氧化鋯纖維板隔熱的高效節能下出料立式真空爐，包括爐體、支架、爐門、升降機構、發熱元件、溫控系統、真空系統和冷卻水系統。所述爐體位于支架上，爐門位于爐體下方，通過設置在支架上的升降機構實現上下垂直升降，爐體內設置發熱元件，通過溫控系統對發熱元件的加熱溫度進行控制，真空系統與爐體相連，對爐內進行抽真空，通過冷卻水系統對個別部位進行冷卻。
[0007]所述爐體包括爐體外殼、爐膛隔熱材料和內襯防護材料;所述爐體外殼為圓桶狀金屬殼體，材質為不銹鋼或普鋼噴塑，爐體外殼頂部設有可開啟的弧形頂蓋，通過帶密封圈的法蘭進行密封，爐體外殼下方焊有平面圓盤狀金屬底板，用于承托爐膛隔熱材料的重量，底板中心位置開有圓形爐口 ；所述爐膛隔熱材料安裝在爐體外殼內，其材質為氧化鋯纖維板，包括爐膛底板、爐膛側板和爐膛頂板，爐膛底板的中心位置設有圓形爐口，其中下層爐口直徑大于上層爐口直徑，爐膛側板擺放在爐膛底板上，爐膛頂板呈圓錐狀擺放在爐膛側板上，爐膛底板、爐膛側板和爐膛頂板均由兩層氧化鋯纖維板構成，且每層均為多塊小板組合拼裝而成，拼裝處采用錯縫拼接，通過減小板材尺寸，可有效降低熱應力，避免大塊整板的開裂;所述內襯防護材料安裝在爐膛隔熱材料的內膛里面，其材質為金屬鎢板，拼合成整體爐腔，以防止爐膛隔熱材料的纖維碎渣掉落在煅燒產品上，保證爐內清潔。
[0008]所述爐門包括金屬爐門外殼、三層氧化鋯纖維板、支撐立柱和承燒板;其中金屬爐門外殼為夾層結構，夾層內可通冷卻水，爐門外殼上升到位后，通過帶密封圈的法蘭與爐體外殼底板進行密封;三層氧化鋯纖維板擺放在金屬爐門外殼上，其中上層、中間層氧化鋯纖維板在爐門上升到位后會進入爐膛內部，其外部輪廓與爐口形狀相吻合，對爐口進行封堵，下層纖維板在爐門上升到位后不進入爐膛內部，但其上表面可與爐體外殼底板下表面緊密貼合，對爐口作進一步封閉，以阻止爐口熱量散出；三層纖維板的中心位置豎向插有支撐立柱，其材質為氧化鋯陶瓷圓柱或金屬鎢桿，既對三層纖維板進行固定，又起到支撐產品重量的作用，立柱頂端放置承燒板，其材質為氧化鋯陶瓷板或金屬鎢板，其上方可直接擺放煅燒
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[0009]所述加熱元件的材質為金屬鎢片或鎢編織帶，沿爐膛內壁圍成一圈，分為三個相區進行加熱，三相之間采用星形接法，三相加熱元件的上端分別與其對應相的鎢電極相連固定，下端串聯，鎢電極貫穿爐膛側壁并與銅電極相連，銅電極固定在爐體外殼上，并進行絕緣和密封處理。所述冷卻水系統呈環形設置在爐體上并使銅電極從中貫穿，對銅電極進行冷卻。
[0010]本發明與現有技術相比，具有以下優點:(1)本發明的真空爐采用氧化鋯纖維板作為爐膛隔熱材料，與傳統鎢鉬反射屏相比，具有隔熱保溫效果好、耐溫高等明顯優勢，所制造的真空爐的節能效果顯著，與傳統鎢鉬反射屏隔熱的真空爐相比，可降低能耗90%以上，并減少了爐殼冷卻水的通入部位和通入量，電爐升溫迅速；(2)本發明的真空爐爐型采用下出料的方式，爐門在爐體下方，降下后可方便擺放燒結樣品，并且裝載量大，可整齊碼放擺滿爐膛，爐膛空間利用率高。
[0011]下面結合說明書附圖對本發明做進一步描述。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的側剖面示意圖。
[0013]圖2為本發明發熱單元示意圖。
【具體實施方式】
[0014]結合圖1，一種氧化鋯纖維板隔熱的高效節能下出料立式真空爐，包括爐體1、支架
2、爐門3、升降機構4、發熱元件5、溫控系統6、真空系統7和冷卻水系統8。所述爐體1位于支架2上，爐門3位于爐體1下方，通過設置在支架2上的升降機構4實現上下垂直升降，爐體1內設置發熱元件5，通過溫控系統6對發熱元件5的加熱溫度進行控制，真空系統7與爐體1相連，對爐內進行抽真空，通過冷卻水系統8對個別部位進行冷卻。
[0015]所述爐體1包括爐體外殼1-1、爐膛隔熱材料1-2和內襯防護材料1-3;所述爐體外殼1-1為圓桶狀金屬殼體，材質為不銹鋼或普鋼噴塑，爐體外殼1-1頂部設有可開啟的弧形頂蓋1-1-1，通過帶密封圈的法蘭進行密封，爐體外殼1-1下方焊有平面圓盤狀金屬底板1-
1-2，用于承托爐膛隔熱材料1-2的重量，底板1-1-2中心位置開有圓形爐口；所述爐膛隔熱材料1-2安裝在爐體外殼1-1內，其材質為氧化鋯纖維板，包括爐膛底板1-2-1、爐膛側板1-
2-2和爐膛頂板1-2-3，爐膛底板1-2-1的中心位置設有圓形爐口，其中下層爐口直徑大于上層爐口直徑，爐膛側板1-2-2擺放在爐膛底板1-2-1上，爐膛頂板1-2-3呈圓錐狀擺放在爐膛側板1-2-2上，爐膛底板1-2-1、爐膛側板1-2-2和爐膛頂板1-2-3均由兩層氧化鋯纖維板構