[發(fā)明專利]感應(yīng)加熱爐

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210464344.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN102927816A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李金昌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆山市大金機(jī)械設(shè)備廠
• 主分類號(hào): F27B14/06
• 分類號(hào): F27B14/06;F27B14/04;F27B14/14;F27B14/20;F27B14/08;F27D7/06
• 代理公司: 上海集信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31254
• 代理人: 魏學(xué)成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種感應(yīng)加熱爐。

背景技術(shù)

在冶金領(lǐng)域中，熔化金屬是十分普遍而重要的工藝。熔化后的金屬能夠用于鑄造各種造型的金屬部件。由于金屬的熔點(diǎn)高，因此熔化金屬需要將金屬加熱到很高的溫度。在高溫下，氧化反應(yīng)更加劇烈，金屬可能會(huì)產(chǎn)生氧化反應(yīng)而出現(xiàn)不希望的副產(chǎn)物，并引起對(duì)金屬原料的消耗。

這一現(xiàn)象在一些稀有金屬的熔化過程中顯得尤為明顯，稀有金屬價(jià)格昂貴，如果在熔化過程中因?yàn)檠趸磻?yīng)而出現(xiàn)損耗是十分重大的損失。因此希望有一種能夠杜絕氧化反應(yīng)而又能對(duì)金屬進(jìn)行加熱熔化的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提出一種能夠防止氧化反應(yīng)的感應(yīng)加熱爐，可用于金屬熔化工藝。

根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提出一種感應(yīng)加熱爐，包括爐體、感應(yīng)線圈、電氣控制設(shè)備和惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)。爐體包括外層的耐火材料壁和內(nèi)層的爐襯。感應(yīng)線圈安裝在爐襯上。電氣控制設(shè)備連接到感應(yīng)線圈，電氣控制設(shè)備控制提供給感應(yīng)線圈的電源的頻率和電壓。惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)與爐體連通，惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)維持爐體內(nèi)的惰性氣體氣壓。

在一個(gè)實(shí)施例中，惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)包括：惰性氣體源、出氣風(fēng)扇、輸出管道、氣體輸出口、氣體輸入口、吸氣管道、吸氣風(fēng)扇；惰性氣體從惰性氣體源經(jīng)由出氣風(fēng)扇、輸出管道和氣體輸出口進(jìn)入爐體，爐體內(nèi)的惰性氣體經(jīng)由氣體輸入口、吸氣管道和吸氣風(fēng)扇進(jìn)入惰性氣體源，形成惰性氣體循環(huán)路徑。惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)維持爐體內(nèi)大于一個(gè)大氣壓的惰性氣體壓力。惰性氣體是氮?dú)饣蛘邭鍤狻?/p>

在一個(gè)實(shí)施例中，電氣控制設(shè)備包括變頻器和變壓器。

在一個(gè)實(shí)施例中，感應(yīng)線圈是中頻感應(yīng)線圈。

本發(fā)明的感應(yīng)加熱爐利用感應(yīng)加熱原理，避免了燃燒的方式，可以將金屬放置在封閉的環(huán)境中進(jìn)行加溫。惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)維持爐體內(nèi)的惰性氣體氣壓，使得金屬處于惰性氣體環(huán)境中，避免氧化現(xiàn)象發(fā)生。

附圖說明

圖1揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的感應(yīng)加熱爐的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

感應(yīng)加熱爐的基本工作原理是：將工頻50HZ交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l（300HZ以上至1000HZ）電流，把三相工頻交流電，整流后變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流，供給由電容和感應(yīng)線圈里流過的中頻交變電流，在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線，并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料，在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流。這種渦流同樣具有中頻電流的一些性質(zhì)，即金屬自身的自由電子在有電阻的金屬體里流動(dòng)要產(chǎn)生熱量。例如，把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應(yīng)圈里，金屬圓柱體沒有與感應(yīng)線圈直接接觸，通電線圈本身溫度已很低，可是圓柱體表面被加熱到發(fā)紅，甚至熔化，而且這種發(fā)紅和熔化的速度只要調(diào)節(jié)頻率大小和電流的強(qiáng)弱就能實(shí)現(xiàn)。如果圓柱體放在線圈中心，那么圓柱體周邊的溫度是一樣的，圓柱體加熱和熔化也沒有產(chǎn)生有害氣體、強(qiáng)光污染環(huán)境。

圖1揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例感應(yīng)加熱爐的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，該感應(yīng)加熱爐100包括爐體102、感應(yīng)線圈104、電氣控制設(shè)備106和惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)108。

爐體102包括外層的耐火材料壁121和內(nèi)層的爐襯122。感應(yīng)線圈104安裝在爐襯122上。在一個(gè)實(shí)施例中，感應(yīng)線圈104是中頻感應(yīng)線圈，工作頻率為300HZ～1000HZ。

電氣控制設(shè)備106連接到感應(yīng)線圈104，電氣控制設(shè)備106控制提供給感應(yīng)線圈104的電源的頻率和電壓。在一個(gè)實(shí)施例中，電氣控制設(shè)備106包括變頻器161和變壓器162。變頻器161的作用是把50HZ的三相工頻交流電進(jìn)行整流，變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的頻率在300HZ～1000HZ的中頻電流。變壓器162的作用是調(diào)節(jié)電壓高低，以改變提供給中頻感應(yīng)線圈104的電流的大小。