[其他]双电极盐浴炉及其自激启动连续调温装置

说明书

本实用新型是关于热处理盐浴炉及其自启动连续调温装置，属工业电炉及调压器技术领域。

盐浴炉是重要的热处理设备，近二十年来盐浴炉结构和启动方法都有不少的发展和创新。我国在电极盐浴炉及其启动方面也做了大量的试验研究工作，并取得了很大的进展。

迄今为止，电极盐浴炉虽然有了快速启动和连续调温的方法，但还没有一个能同时实现自动快速启动和连续调温的理想装置。

文献检索的结果表明，国、内外未见到与本实用新型相同的公开报导。

有一种已经公知的电极盐浴炉是曾获得一九八三年国家发明三等奖的《主电极直接启动埋入式电极盐浴炉》，这种盐浴炉的电极需加工做成迴形，中间加绝缘层，在启动时做为启动电阻当发热元件使用，工作时又作为导电电极，故又称为双功能电极。这种结构的盐浴炉改善了盐炉启动的劳动条件，勿须频繁地取放笨重的启动电阻。但启动电阻由四面对盐浴加热变为一面加热，其加热效率和启动速度都受到一定限制。在实际应用中，一般还需要增设导流板等手工操作的辅助措施，以提高热效率和启动速度，真正要实现自动操作，需配置一个复杂的控制系统。

此外，有一种已经公知的盐浴炉快速启动方法是曾获得一九八三年国家发明三等奖的《电极盐浴炉的盐渣启动法》。它利用凝盐在高电压下击穿导电的原理，用盐浴自身作为启动过程的发热体，实现自启动。这种启动方法的热效率高、启动快，节能显著。但这种方法需在盐浴炉的工作系统之外，配置专供启动用的可控高压电源和大电流切换装置，从而使整套盐浴炉装置过于复杂。因现有盐浴炉是利用工作间距作为启动间距的，由于启动和工作的要求不同，加之工作间距是变化的，所以这种启动方法对不同的盐炉还需采取不同的辅助措施，以保证启动的可靠性。

还有一种已经公知的电极盐浴炉的连续调温装置是        《磁性调压器》。它由饱和电抗器和变压器组成。这种调压器性能比较可靠，目前应用较多。但这种调压器对输出阻抗有一定要求，而盐浴炉工作阻抗变化较大，往往不能取得最佳匹配，虽然这种调压器能实现连续调温，但与现有结构的盐浴炉相比，由于阻抗难以匹配，效率往往不高，且只能提供工作电源，不能提供自激启动所需的电源。

为了能在一个系统内同时解决电极盐浴炉的自动快速启动和连续调温，本装置设计了一种双电极结构盐浴炉和双输出回路磁性调压器，从而解决了这一问题。

本装置所称的双电极盐浴炉，关键在于将工作电极做成主电极和付电极两部分，并且主、付两电极在盐炉内是互相平行布置，既可水平平行布置，又可竖立平行布置。两电极为形状一致，截面积不等的实体电极。

图1为单相块状双电极盐浴炉，图2为三相块状双电极盐浴炉；图3为单相条状双电极盐浴炉，图4为三相条状双电极盐浴炉；图5为单相插入式双电极盐浴炉，图6为三相插入式双电极盐浴炉。在图1至图6中，大截面电极为主电极1，小截面电极为付电极2，炉体3，炉堂4。

这种新型盐浴炉的主电极1和付电极2的间距为启动间距，与主电极间的工作间距无关，可按各自的最佳距离设计，从而达到可靠启动和最佳工作状态的目的，可避免增设辅助电极和导流极等手工操作，且电极结构简单、寿命长。

本装置的双电极盐浴炉，还可以在炉令老化时投入付电极2，使盐炉的工作阻抗降回来。因此，这种盐浴炉能与磁性调压器较好地匹配，使调压器经常工作在满截下，充分发挥其效率。

本装置可以设计成单相和三相结构，型式可为埋入式，也可为插入式。主、付电极有启动、工作、调整阻抗三种功能。

除双电极盐浴炉外，本实用新型还为其配套设计了能同时提供自激启动和连续调温所需的双电源装置——《双输出回路磁性调压器》。本新型磁性调压器有两个结构不同，控制特性也不同的输出回路，它由磁调的变压器5和磁调的饱和电抗器6组成这种调压器还具有双特性电源的特征，分别为高电压低电流和低电压大电流结构。并设计有初级双回路和次级双回路以及单相和三相两种结构。可满足不同特性的盐浴炉对自激启动和连续调温的要求。

图7为单、三相次级双回路磁性调压器原理示意图。

图8为单、三相初级双回路磁性调压器原理示意图。

图7、图8中，盐浴炉主电极1，盐浴炉付电极2，磁调的变压器5、磁调的饱和电抗器6。

本装置的双输出回路磁性调压器与双电极盐浴炉配用时，在一定程度上可不考虑盐浴炉的老化问题，容量选择也可降低一至二档，能充分发挥磁性调压器的效率，降低无功损耗，其综合效率比较老系统可降低能耗约百分之五十。