常用电阻炉的结构设计和参数
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1、炉墙
结构:主要为砌砖体,外部为炉壳钢板。炉壳和保温层之间通常有一层5~10mm的石棉板。中、低温炉炉墙砌体一般分两层,内层耐火层常用轻质粘土砖砌成,外层为保温层,由保温材料构成。高温炉炉墙常采用三层,台车式电阻炉内层用重质砖或高铝砖砌成,中层为过渡层,一般用轻质砖砌筑。有的低温炉采用双层钢板内填保温材料的结构。
炉墙砌体应有适当的厚度,以保证必要的强度和保温能力,减少蓄热和散热损失,其具体尺寸将通过传热计算确定。
注意事项:
炉墙通常采用标准砖砌筑,因此墙尺寸应为标准砖尺寸(230×113×65mm)加砖缝厚度(一般为2mm)的整数倍。
为防止炉墙反复热胀冷缩发生开裂,通常大型炉的粘土砖炉墙,每米长度应留5~6mm膨胀缝,各层之间膨胀缝应错开,缝内填入耐火纤维或掺有25%~30%石棉的灰浆。
2、炉顶
炉顶结构形式主要有拱顶和平顶两种。
热处理炉大都采用拱顶,小型炉也可用预制耐火材料平板作炉顶,大型炉有时采用吊装式平顶。拱顶的圆心角称为拱角,标准拱角为600。拱顶重量及其受热时产生的膨胀力形成推力作用于拱角上。因此,拱顶常采用轻质楔形砖砌筑,上砌以轻质保温制品,而拱角则用重质砖砌造,以承受较大的侧推力。较大型的井式炉炉子为减轻重量,通常另有钢架结构支撑拱角。
3、炉门
炉门部分包括炉门洞口、炉门框和炉门。
炉门洞:截面尺寸需保证装、出料方便和炉子安装电热元件以及维修的需要,通常应小于炉膛截面尺寸,以减少热损失和保护电热元件。高温炉的炉门洞长度应较大,以减少炉口辐射热损失。炉门洞口砌体常受工件摩擦撞击,应采用重质或其他较坚固的耐火砖砌筑。
炉门:应保证炉子操作方便,炉口密封好和减少热损失。其基本结构特点和要求是:要有足够厚的保温层;炉门边缘与炉门框要重叠65~139mm;炉门要压紧炉门框;炉门下缘常楔入工作台上的砂槽内;炉子与炉门间加密封垫圈;还应考虑减轻炉门重量等。
炉门框:可用铸造或钢板焊接制造,后者重量轻,便于启闭,但容易变形,影响密封性。对于大型井式炉可控气氛炉常采用耐热钢制造。