一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐的製作方法

2023-12-04 09:21:56 1

一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為145-155°、外端設有以內頂頂點為端點的3-5°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為30-50mm，內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板寬度為50-80mm、厚度為30-50mm。氧化鋯纖維板具有極低的導熱係數，經實驗氧化鋯纖維板最高能達2200℃的使用溫度，從而達到耐超高溫及高效節能的效果，提高了超高溫電爐的保溫隔熱節能性。
【專利說明】一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電爐，尤其是一種用氧化鋯纖維板做爐膛內襯的超高溫節能電爐。

【背景技術】
[0002]採用矽鉬棒作為加熱元件的高溫電爐在工業、科研領域應用非常普遍，使用溫度達到1800°C的電爐通常稱為超高溫電爐，但因為受制於國產加熱元件和爐膛材料的溫度極限，目前國內製造高溫電爐的最高使用溫度通常只能達到1650°C。目前國內超高溫電爐由於受到爐襯耐火度要求限制，大多只能採用剛玉磚、氧化鋁空心球磚等高密度純氧化鋁材料作為爐膛材料，因此隔熱保溫效果極差、易開裂、產品使用壽命短。由於長期以來一直缺乏能長期穩定使用既耐溫高、又隔熱好的爐膛隔熱保溫材料，國內電爐製造企業並未能真正製造出長期使用溫度為1800°C的超高溫電爐。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是解決現有技術中高溫電爐的爐膛材料隔熱保溫效果極差、易開裂、產品的問題。
[0004]本實用新型採用的技術方案是:一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為145-15 5 °、外端設有以內頂頂點為端點的3-5°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為30-50mm，內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板寬度為50_80mm、厚度為30_50mm。
[0005]作為本實用新型的進一步改進，所述由內襯爐頂若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成。
[0006]作為本實用新型的進一步改進，所述爐膛內襯是由內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底以拼合方式構成。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板通過凹凸臺階拼接構成。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底之間通過凹凸臺階拼接構成。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述「人」字形內襯爐頂內頂角角度為153°且內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板厚度為50mm。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述「人」字形內襯爐頂內頂角角度為150°且內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板厚度為50mm。
[0011]本實用新型的有益效果是:氧化鋯纖維板具有極低的導熱係數，經實驗氧化鋯纖維板最高能達2200°C的使用溫度，因此完全可以用作爐膛內襯的材料能夠經受住1800°C的高溫，內襯爐頂內頂角滿足爐頂材料自重產生對材料平面方向的豎直向下作用力，材料在高溫使用時不會開裂和斷裂，滿足使用要求，從而電爐使用溫度可以真正達到1800°C，達到耐超高溫及高效節能的效果，提高了超高溫電爐的保溫隔熱節能性，通過合理的結構設計實現氧化鋯纖維板爐膛內襯的長期使用穩定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型示意圖。
[0013]圖2為內襯爐頂的仰視圖。
[0014]圖3為圖2的側視圖。
[0015]圖4為內襯爐頂的局部放大圖。
[0016]圖中所示內襯爐頂，2內襯側壁，3內襯爐底，4氧化鋯纖維棉。

【具體實施方式】
[0017]本實用新型中，內襯爐頂指的爐膛內襯的頂部，人」字形內襯爐頂的外端指的是作為爐膛內襯的內襯爐頂的外頂(與內頂相對)。
[0018]以「內襯爐頂若干個氧化鋯纖維板通過凹凸臺階拼接構成」為例，說明凹凸臺階拼接的方式:氧化鋯纖維板在其中一側面的一側靠近頂角位置附近凸起，因此該側面的另一側雖然是平板、但相對於凸起是凹入，兩塊氧化鋯纖維板拼接時，其中一塊氧化鋯纖維板的凸起位於另一塊氧化鋯纖維板的凹入處，內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底之間同理，可以參照附圖1、2、3進行進一步理解。
[0019]內襯爐頂內頂角的角度需滿足爐頂材料自重產生對材料平面方向的豎直向下作用力，要使得材料不會在高溫使用時開裂和斷裂，綜合成本考慮獲得設計角度為145-155。。
[0020]外端開角使得內襯爐頂為高溫燒結收縮和膨脹預留了一定的縫隙，保證了頂結構的完整性質，其角度綜合成本考慮設計為3-5°。
[0021]下面對本實用新型做進一步的說明:
[0022]實施例1:一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂1、內襯側壁2和內襯爐底3，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為145°、外端設有以內頂頂點為端點的3°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉4，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為30mm，內襯爐頂使用的氧化錯纖維板寬度為80mm、厚度為30mm，所述內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成。採用本實施例，氧化鋯纖維板具有極低的導熱係數，經實驗氧化鋯纖維板最高能達2200°C的使用溫度，因此完全可以用作爐膛內襯的材料能夠經受住1800°C的高溫，滿足使用要求，內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成，內襯爐頂呈「人」字形，內襯爐頂強度大，易拆卸維護，外端的開角防止內襯爐頂在原本的外部尖端因熱脹冷縮開裂且為了保溫在外端開角內填充有氧化鋯纖維棉4，如果氧化鋯纖維板的厚度小於30mm不利於保溫隔熱，因此採用厚度為30mm的氧化鋯纖維板。
[0023]實施例2:—種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂1、內襯側壁2和內襯爐底3，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為145°、外端設有以內頂頂點為端點的4°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉4，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為45mm，內襯爐頂使用的氧化錯纖維板寬度為50mm、厚度為45mm，所述由內襯爐頂若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成，所述爐膛內襯是由內襯爐頂1、內襯側壁2和內襯爐底3以拼合方式構成。採用本實施例，內襯爐頂強度大，易拆卸維護，外端的開角防止內襯爐頂在原本的外部尖端開裂，爐膛內襯是由內襯爐頂1、內襯側壁2和內襯爐底3以拼合方式構成，保證強度的前提下結構簡單，易拆卸維護。
[0024]實施例3:—種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂1、內襯側壁2和內襯爐底3，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為153°、外端設有以內頂頂點為端點的5°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉4，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為50mm，內襯爐頂使用的氧化錯纖維板寬度為50mm、厚度為50mm，所述由內襯爐頂若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成，所述內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板通過凹凸臺階拼接構成，所述內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底之間通過凹凸臺階拼接構成。如果氧化鋯纖維板的厚度大於50mm時對爐膛的隔熱性能提升不明顯但是大大增加了爐膛的成本支出，因此本實施例採用50_厚度的氧化鋯纖維板，提高了超高溫電爐的保溫隔熱。
[0025]實施例4:一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂1、內襯側壁2和內襯爐底3，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為150°、外端設有以內頂頂點為端點的5°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉4，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為50mm，內襯爐頂使用的氧化錯纖維板寬度為80mm、厚度為50mm，所述由內襯爐頂若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成，所述內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板通過凹凸臺階拼接構成，所述內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底之間通過凹凸臺階拼接構成。本實施例中採用的尺寸為優選尺寸，結構合理，在不浪費材料的最大限度提高爐膛的強度和耐熱程度，實現氧化鋯纖維板爐膛內襯的長期使用穩定性。
[0026]本領域技術人員應當知曉，本實用新型的保護方案不僅限於上述的實施例，還可以在上述實施例的基礎上進行各種排列組合與變換，在不違背本實用新型精神的前提下，對本實用新型進行的各種變換均落在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，包括爐膛、爐膛內襯，爐膛內襯用氧化鋯纖維板製成，其特徵在於所述爐膛內襯包括依次連接的內襯爐頂(I )、內襯側壁(2)和內襯爐底(3)，所述內襯爐頂呈「人」字形，「人」字形內襯爐頂內頂角角度為145-155°、外端設有以內頂頂點為端點的3-5°的開角且外端開角內填充有氧化鋯纖維棉(4)，爐膛內襯使用的氧化鋯纖維板厚度為30-50mm，內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板寬度為50_80mm、厚度為30_50mm。
2.根據權利要求1所述的一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，其特徵在於所述內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板以拼合方式構成。
3.根據權利要求2所述的一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，其特徵在於所述爐膛內襯是由內襯爐頂(I)、內襯側壁(2)和內襯爐底(3)以拼合方式構成。
4.根據權利要求2所述的一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，其特徵在於所述內襯爐頂由若干個氧化鋯纖維板通過凹凸臺階拼接構成。
5.根據權利要求3所述的一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，其特徵在於內襯爐頂、內襯側壁和內襯爐底之間通過凹凸臺階拼接構成。
6.根據權利要求4所述的一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，其特徵在於所述「人」字形內襯爐頂內頂角角度為153°且內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板厚度為50mm。
7.根據權利要求5所述的一種氧化鋯纖維板爐膛超高溫電爐，其特徵在於所述「人」字形內襯爐頂內頂角角度為150°且內襯爐頂使用的氧化鋯纖維板厚度為50mm。
【文檔編號】F27B17/00GK204202385SQ201420658687
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月7日 優先權日:2014年11月7日
【發明者】任克誠, 許元虎, 章江峰, 任鑫佳 申請人:安徽同和晶體新材料股份有限公司