本實發(fā)明涉及一種鎂合金燃氣爐，主要為鎂合金冷室壓鑄和擠壓鑄造等提供高品質(zhì)的鎂合金體，屬于鎂合金熔煉領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前市售鎂合金冷室壓鑄爐主要為電爐，其中大部分為電阻爐，部分為電磁感應(yīng)爐。而我國部分地區(qū)電力資源相對緊張和成本較為昂貴，而天然氣資源卻相對較為豐富并容易獲得，使用天然氣相對于用電，單位熱量所需成本較低廉，經(jīng)理論計算和實際使用驗證，熔化相同重量的鎂合金，用電成本約是用天然氣成本的兩倍。上述電爐占鎂合金熔爐市場主導(dǎo)地位的現(xiàn)狀和電力成本高昂及部分地區(qū)用電緊張的現(xiàn)狀使得部分地區(qū)發(fā)展鎂合金壓鑄生產(chǎn)受限。需要開發(fā)更經(jīng)濟的鎂合金熔爐來滿足不同地區(qū)的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服上述限制和充分利用天然氣成本低廉的優(yōu)勢來降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明在于開發(fā)一種鎂合金燃氣爐，實現(xiàn)以燃氣為燃料來熔化鎂合金，并高效回收煙氣余熱，為鎂合金壓鑄低成本提供高品質(zhì)的鎂合金熔體。本設(shè)計包括一種新型結(jié)構(gòu)的爐體（4）、坩堝（1）、換熱器（6）、燒咀（3）、爐體底部擋磚（7）和燃燒后高溫氣體分流裝置（5）。

燒咀（3）和換熱器（6）分布于爐體后端，坩堝（1）安裝在爐體內(nèi)壁形成的爐腔（2）中，燃燒后高溫氣體分流裝置（5）分布于燒咀（3）前端。換熱器（6）為u型，分為內(nèi)外兩個腔，內(nèi)腔為煙囪，爐腔（2）中經(jīng)充分燃燒后產(chǎn)生的熱混合氣體向坩堝（1）放熱后經(jīng)煙囪排出到大氣中，換熱器（6）外腔有換熱器冷空氣進口（8）和換熱器熱空氣出口（9）各一個，風(fēng)機將冷空氣從換熱器冷空氣進口（8）泵入換熱器（6）外腔，冷空氣在外腔中向換熱器熱空氣出口（9）流動，在此過程中進行預(yù)熱，然后進入燒咀（3）與燃氣按比例混合燃燒；燒咀（3）口稍對著爐體內(nèi)壁，避免高溫火焰直接對著坩堝（1）加熱而燒損坩堝（1）；爐體（4）內(nèi)壁與坩堝（1）外壁間及爐體底部擋磚（7）形成一個腔，該腔環(huán)繞坩堝（1）壁一周，該腔燒咀（3）前端足夠大，可保證燒咀（3）前端的混合氣體充分燃燒，燃燒后的高溫混合氣體環(huán)繞坩堝（1）流動對坩堝加熱，直到經(jīng)換燃器（6）內(nèi)腔經(jīng)換熱降溫后排入大氣；另，燒咀（3）前端的爐體底部安裝有一個燃燒后高溫氣體分流裝置（5），該分流裝置由高溫耐火材料制造而成，該裝置底部有旋轉(zhuǎn)軸與爐體外部相連，外部有手柄，可通過旋轉(zhuǎn)手柄來調(diào)節(jié)分流裝置的角度，從而實現(xiàn)對充分燃燒后的高溫氣體進行分流，改變高溫氣體對坩堝不同部位的加熱強度，從而滿足不同的熔化任務(wù)和保溫任務(wù)要求。

該發(fā)明的效果是，不再以電熱為熱源來熔煉鎂合金，而以更為廉價的燃氣為能源，使用成本更低廉，也為鎂合金熔煉提供了更多的選擇。爐體結(jié)構(gòu)設(shè)計為燃氣充分燃燒提供了足夠的燃燒空間，排出的氣體不會污染環(huán)境，具有較高的熱效率，在相同熔化率的條件下，爐體結(jié)構(gòu)較電阻爐更加緊湊，只需要一套燃燒系統(tǒng)就可以實現(xiàn)不同熔化和保溫任務(wù)條件下的的無級調(diào)節(jié)，而大、中型電阻爐需要至少兩套加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

附圖說明：

附圖示出了本發(fā)明的一種實例的原理圖設(shè)計，其中：

圖1為爐體結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖2為爐體結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖3為爐體結(jié)構(gòu)局部剖視圖。

圖中：1—坩堝；2—爐腔；3—燒咀；4—爐體；5—燃燒后高溫氣體分流裝置；6—換熱器；7—爐體底部擋磚；8—換熱器冷空氣進口；9—換熱器熱空氣出口。

具體實施方式：

為通過利用燃氣燃燒產(chǎn)生的熱能來實現(xiàn)對坩堝內(nèi)鎂合金的熔化和保溫，本發(fā)明主要由如下幾部分組成：由金屬外殼和耐火材料組成的具有保溫功能的爐體（4），放置于爐膛中用于鎂合金熔煉和保溫的鎂合金坩堝（1），安裝在于爐體（4）后端用于對燃燒用壓縮空氣進行預(yù)熱和兼排放尾氣功能的換熱器（6），設(shè)置在爐體后端中下部的用于安裝燒嘴的燒咀(3)，用于調(diào)節(jié)燒嘴前高溫氣體流向和分配流量的燃燒后高溫氣體分流裝置(5)，以及由爐體內(nèi)壁和坩堝（1）外壁以及爐體底部擋磚（7）共同形成的一個圍繞坩堝(1)用于燃氣充分燃燒、燃燒產(chǎn)生的氣體對坩堝(1)充分傳熱和順暢流動的爐腔(2)。

在工作過程中，壓縮冷空氣在風(fēng)機的作用下泵入圖1中換熱器(6)的換熱器冷空氣進口(8)，并沿著換熱器(6)外腔向換熱器熱空氣出口(9)流動，然后在燃氣元件的作用下與燃氣按照一定的燃燒比例進入安置于燒咀(3)中的燒嘴前端充分燃燒，因燃燒需要一定的燃燒空間，所以在燒嘴前端需要一較大空間，在爐體設(shè)計時，整個爐體采用不規(guī)則結(jié)構(gòu)，采用直角梯形結(jié)構(gòu)，靠近燒嘴一側(cè)的爐體側(cè)壁為梯形的斜邊，見圖1，燃燒后產(chǎn)生的高溫混合氣體，在燒嘴前端被燃燒后高溫氣體分流裝置(5)分成兩路流量和方向不同的兩股，根據(jù)坩堝(1)中不同的熔化任務(wù)和保溫任務(wù)來對坩堝不同部位進行不同強度的加熱，高溫氣體從燒嘴出來并經(jīng)分流后在爐腔(2)種圍繞坩堝(1)外壁流動，在此過程中通過輻射和對流等方式對坩堝(1)加熱，最終經(jīng)換熱器(6)內(nèi)腔換熱降溫后排入大氣中。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種鎂合金燃氣爐，主要為鎂合金冷室壓鑄和擠壓鑄造等提供高品質(zhì)的鎂合金熔體。本發(fā)明開發(fā)了一種爐體結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)以燃氣為燃料來熔化鎂合金。本設(shè)計主要包括一種新型結(jié)構(gòu)的爐體、坩堝、換熱器、燒嘴、爐體底部擋磚和燃燒后產(chǎn)生的高溫氣體分流裝置。該發(fā)明不再以常用的電熱為熱源來熔煉鎂合金，而以更為廉價的燃氣為能源，換熱器對高溫?zé)煔獾挠酂徇M行極限回收，節(jié)能效果顯著，使用成本更低廉，為鎂合金熔煉壓鑄等提供了更多的選擇。

技術(shù)研發(fā)人員：不公告發(fā)明人
受保護的技術(shù)使用者：湖北啟宏熱工設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.25
技術(shù)公布日：2017.11.07