[发明专利]连续式高温热处理炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种连续式高温热处理炉。

背景技术

在工业生产领域，经常需要对物料在非氧气(空气)气氛下进行高温热处理(例如大于1300℃)，通常采用密闭的炉膛在抽真空或通保护气体进行高温热处理，处理完一批物料后需要降温冷却后再进行下一批物料的升温热处理，这种间歇的方式不仅耗能并且时间周期长，效率低下。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种连续式高温热处理炉，能够使物料在隔绝氧气的环境中进行连续式高温热处理。

根据本发明的连续式高温热处理炉，包括：

炉体，炉体中央设置有碳管发热体；

进口段和出口段，分别设置在炉体的相对两侧并与碳管发热体轴向连通；进口段的进口为开口端，开口端的周沿上设置有燃烧器；出口段的出口设置有密封盖，并且在出口段上还设置有保护气入口；

推进系统，包括电机和由电机驱动的精密丝杠，推进系统用来将物料从进口段经碳管发热体推向出口段。

优选地，其中进口段和出口段由金属制成，并分别与炉体侧壁密封连接，连接部设置有水冷套。

优选地，其中燃烧器具有环形喷嘴，环绕设置在开口端的外周壁上。

优选地，其中推进系统的推进速度范围为10mm/min-50mm/min。

优选地，其中碳管发热体的长度为1.5-3m，进口段和出口段的长度分别为0.5-2m。

根据本发明的连续式高温热处理炉既能实现对物料的连续化热处理，又能有效防止外界空气中的氧气进入炉内对物料和发热体的氧化。相对于间歇式热处理炉，能够大大节省能耗并提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的连续式高温热处理炉的示意图。

具体实施方式

下面参见图1来进一步描述本发明的连续式高温热处理炉。本领域技术人员应该理解，所列举的实施例只是为了更好的理解和实现本发明，并不用于限制本发明。

本发明的连续式高温热处理炉主要包括炉体1、进口段4、出口段5和推进系统11。炉体1中央设置有碳管发热体2，碳管发热体2与电源连接，碳管发热体2通电后能够在管内产生1400-2200℃的高温加热区。碳管发热体2的外周设置有保温层3，保温层3可以由短纤维炭毡卷绕而成。进口段4和出口段5分别设置在炉体1的左、右两侧，进口段4和出口段5通常由金属(例如不锈钢或高温合金)制成。进口段4和出口段5都具有与碳管发热体2轴向连通的内腔，为了方便物料的进出，进口段4、出口段5与碳管发热体2优选为具有相同内径的圆管并且同轴设置。进口段4和出口段5分别与炉体1的左、右侧壁密封连接，当通过密封圈进行密封连接时，可以在连接部设置水冷套6。在热处理炉加热时，在水冷套6中通入循环冷却水对连接部进行冷却，以保证密封圈的密封功能。

还参见图1，进口段4的进口为开口端9，开口端9的周沿上设置有燃烧器7。燃烧器7具有环形喷嘴，环绕开口端9的外周壁设置。通过气管与可燃气源(例如天然气或液化石油气)连接。在物料热处理过程中，燃烧器7连续地燃烧可燃气，从而可以将开口端9处的氧气消耗掉，阻止氧气进入进口段4以及碳管发热体2中，从而能够有效防止氧气对物料和碳管发热体2的氧化。出口段5的出口设置有密封盖10，密封盖10可以通过法兰和密封圈与出口段5的出口密封连接，从而能够可拆卸地开启和关闭。另外，在出口段5上还设置有与出口段5内腔连通的保护气入口8，保护气入口8与保护气体源(例如氮气)连接。在热处理过程中，通过保护气入口8向炉内通入保护气体，保护气体从进口段4的开口端9向外排出，可以进一步阻止外界的氧气向炉内扩散。并且，当热处理后的物料从出口段5的出口向外取出时(取出时间比较短暂)，也能阻止氧气从出口段5的出口向炉内扩散。

本发明中的推进系统11用来将物料从进口段4经碳管发热体2推向出口段5。推进系统11包括电机和由电机驱动的精密丝杠，电机采用步进电机，可以控制精密丝杠以10mm/min-50mm/min的推进速度行进。在本发明的一个具体实施例中，其中碳管发热体2的长度为1.5-3m，进口段4和出口段5的长度分别为0.5-2m。通过精密丝杠的缓慢推进，物料在碳管发热体2中的停留时间可以控制在30min-300min之间，从而可以满足不同热处理时间的需要。