[实用新型]一种用于支承发热元件的螺线型耐火材料管

说明书

本实用新型属于窑炉内发热元件的辅助设备领域，主要适用于制造立式加热炉中热处理室的衬层支承构件。

现有技术中，立式加热炉中热处理室的衬层支承构件采用耐火材料管，这种耐火材料管是园型管体，在其外壁上绕上电阻丝可用于立式加热炉的加热部件，这种耐火材料管一般采用浇注烧结工艺或压型烧结工艺制造，为了加工方便，其外壁表面是不带沟槽弧面，电阻丝绕在其弧面上容易引起堆丝，带来加热时温度不均匀的问题，另外，这种耐火材料管的管壁较厚，热阻大，影响加热炉的热效率。

本实用新型的目的在于提供一种用支承发热元件的螺线型耐火材料管，它不仅制造成本低，能防止堆丝，而且能提高加热炉的热效率。

本实用新型耐火材料管是一个外径为100-300mm，壁厚为10-20mm的圆型管体，在所述耐火材料圆型管体外壁上刻有螺线型构槽，所述螺线型沟槽是圆弧形，所述构槽的最大深度为5-12mm，圆弧形构槽的曲率半径为：5-12mm，螺线型构槽螺距为20-50mm。

所述螺线型构槽也可以是方形或三角形。

本实用新型耐火材料管无论采用压型烧结工艺还是采用浇注烧结工艺，都需要复杂的模具，且工件的形状还难以保证。我们选用耐火可塑料来制成本实用新型耐火材料管，因为耐火可塑料是加热炉、均热炉及各种炉窑的筑炉及修补用料。它的工作温度可在1500℃以上，耐火度为1770℃，采用它，不需要复杂的模具，它本身的价格也很便宜，因此制造成本低。

本实用新型耐材料管是通过如下方法制造的。

根据加热炉所需炉管的尺寸来制作一根合适的模芯，模芯可机加工制作，或选用现有的成品管、棒，金属材质或非金属材质均可，以重量轻不变形为好。而后在模芯外表而涂抹上一层1.5厘米左右的耐火可塑料，再用塑胶管在涂覆层上压出螺线沟槽，此后将螺线型管坯风干一段时间，待管坯有一定的强度后将模芯取出，管坯放入烘箱，在110℃下烘干，在烘干后的管坯沟槽里绕上电阻丝，管坯外面围上耐火毡，并接通电阻丝的电源，进行缓慢加热烘烤，直到炉管的最高使用温度，在此温度下保温几个小时，炉管即烧结成，可交付使用。对于1.5厘米壁厚的炉管，烘烤时间为30个小时。如果有大的烧结炉，将管坯直接放进去烧烤更为简单有效。

当加热炉需要较高的炉管时，炉管可分几段制作，几段接在一起用，但每段炉管的沟槽进出口位置必须设计好，保证能对接上。

上述耐火材料炉管采用耐火可塑料的理化性能如下：

牌号SG4

Al₂O₃％＞48

1500℃×3小时烧结后线变化％ 2

110℃烘干后：

耐压强度(MPa)5.88

抗折强度(MPa)1.47

可塑性指数％ 15-40

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、制造成本低。因为原材料，即耐火可塑料的价格仅为0.8元/公斤，并且制造过程中不需要复杂的模具，所以生产成本很低。

2、使用本实用新型耐火材料管，由于炉管外表面带有螺线型沟槽，可固定加热用的电阻丝，防止其堆丝，而沟槽处的管壁较薄，降低了耐火材料的热阻，可提高加热炉的热效率。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型螺线型耐火材料管的结构示意图。

图1中，1为耐火材料炉管，2为螺线型沟槽。