本技術(shù)屬于熱力工程,具體涉及一種等離子加熱爐。
背景技術(shù):
1、等離子體是物質(zhì)第四態(tài),具有許多異于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),如溫度和能量密度都很高、可導(dǎo)電和發(fā)光、化學(xué)性質(zhì)活潑并能加強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)等,環(huán)保性能優(yōu)良。因此,等離子體技術(shù)因其高溫高導(dǎo)熱的特性被廣泛應(yīng)用到各種熱處理設(shè)備中。
2、目前,等離子加熱爐作為等離子體技術(shù)的其中一種應(yīng)用設(shè)備,其實(shí)質(zhì)是利用石墨棒的正負(fù)電極通電起弧而產(chǎn)生的8000℃以上的等離子體射流,從而對(duì)物料直接或間接進(jìn)行加熱煅燒(焙燒、燒結(jié)、氣化、熔融、冶煉)。
3、但是,現(xiàn)有的石墨電極棒通常設(shè)置在等離子加熱爐的內(nèi)部,且一般不超過(guò)2個(gè)月,石墨電極棒就無(wú)法滿足設(shè)備的使用要求,此時(shí)就需要停機(jī)更換石墨電極棒,而停機(jī)則需等待爐體降溫和清理,耗時(shí)較長(zhǎng),影響生產(chǎn)工作效率。而如在生產(chǎn)過(guò)程中更換石墨棒,易導(dǎo)致氣體泄漏,高濃度co2或有毒氣體會(huì)污染環(huán)境,嚴(yán)重的會(huì)對(duì)工作人員造成人身傷害。同時(shí),更換下來(lái)的石墨電極棒還存在未消耗完全,且無(wú)法二次利用的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的是至少解決現(xiàn)有的等離子加熱爐存在的石墨電極的使用壽命短、且無(wú)法充分利用的問(wèn)題。該目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
2、本實(shí)用新型提出了一種等離子加熱爐,包括:
3、爐體,所述爐體具有輸送工作氣體的加熱通道;
4、等離子體發(fā)生裝置,所述等離子體發(fā)生裝置包括電極組件,所述電極組件包括第一電極棒和第二電極棒,所述第一電極棒和所述第二電極棒均沿第一直線穿設(shè)在所述爐體上,所述第一直線與所述加熱通道的延伸方向垂直;所述第一電極棒的第一工作端和所述第二電極棒的第二工作端均設(shè)置在所述加熱通道的內(nèi)部,且所述第一工作端和所述第二工作端之間能夠保持放電距離;
5、遞送機(jī)構(gòu),所述遞送機(jī)構(gòu)用于夾持并驅(qū)使所述第一電極棒和/或所述第二電極棒移動(dòng)。
6、根據(jù)本實(shí)用新型的等離子加熱爐,包括爐體、等離子體發(fā)生裝置和遞送機(jī)構(gòu)。通過(guò)在爐體上穿設(shè)第一電極棒和第二電極棒,并向第一電極棒和第二電極棒輸入直流電,可使得第一電極棒和第二電極棒之間的工作氣體轉(zhuǎn)變成等離子態(tài),且此時(shí),成為等離子態(tài)的工作氣體具有高溫的特性并能夠從加熱通道的輸出端流出。通過(guò)設(shè)置遞送機(jī)構(gòu)以?shī)A持并驅(qū)動(dòng)第一電極棒和/或第二電極棒移動(dòng),可實(shí)現(xiàn)第一電極棒和/或第二電極棒的持續(xù)遞送,有助于解決現(xiàn)有等離子加熱爐中的石墨電極的使用壽命短、且無(wú)法充分利用的問(wèn)題,同時(shí),遞送機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一電極棒和/或第二電極棒移動(dòng),可實(shí)現(xiàn)第一工作端和第二工作端之間的放電距離可調(diào),進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)加熱通道輸出的工作氣體的溫度可調(diào),有助于提高該等離子氣體加熱爐的適用性,并使其能夠應(yīng)用于多種加熱領(lǐng)域。
7、此外,本實(shí)用新型的等離子加熱爐實(shí)現(xiàn)了通過(guò)電離工作氣體而生成高溫氣體的目的,且其輸出的工作氣體可用于代替化石燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓瑸楣I(yè)爐提供熱源,有助于實(shí)現(xiàn)整個(gè)加熱過(guò)程中二氧化碳的零排放,減少對(duì)環(huán)境的污染,而且該等離子加熱爐還具有較好的熱轉(zhuǎn)化效率,提高資源的利用率。
8、另外,根據(jù)本實(shí)用新型的等離子加熱爐,還可具有如下附加的技術(shù)特征:
9、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述遞送機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個(gè),所述兩個(gè)遞送機(jī)構(gòu)的其中一個(gè)用于夾持所述第一電極棒位于所述爐體外的部分,所述兩個(gè)遞送機(jī)構(gòu)的另外一個(gè)用于夾持所述第二電極棒位于所述爐體外的部分,所述兩個(gè)遞送機(jī)構(gòu)用于驅(qū)使所述第一電極棒和所述第二電極棒同步移動(dòng)。
10、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述遞送機(jī)構(gòu)包括:
11、夾持組件,所述夾持組件用于夾持所述第一電極棒和/或所述第二電極棒位于所述爐體外的部分;
12、驅(qū)動(dòng)件,所述驅(qū)動(dòng)件用于驅(qū)使所述夾持組件沿所述第一直線移動(dòng)。
13、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述夾持組件包括:
14、連接板,所述連接板固定設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)件的動(dòng)力輸出端;
15、第一夾持件,所述第一夾持件設(shè)置在所述連接板上;
16、第二夾持件,所述第二夾持件活動(dòng)地設(shè)置在所述連接板上。
17、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述等離子加熱爐還包括:
18、第一檢測(cè)件,所述第一檢測(cè)件用于檢測(cè)所述加熱通道輸出端的所述工作氣體的溫度。
19、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,還包括:
20、控制器,所述控制器與所述第一檢測(cè)件電連接,所述控制器用于控制所述驅(qū)動(dòng)件的啟動(dòng)或關(guān)閉。
21、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述爐體上設(shè)置有兩個(gè)密封組件,所述第一電極棒穿經(jīng)所述兩個(gè)密封組件的其中一個(gè),所述第二電極棒穿經(jīng)所述兩個(gè)密封組件的另外一個(gè),所述密封組件包括:
22、第一連接座,所述第一連接座設(shè)置在所述爐體上,且所述第一電極棒或所述第二電極棒穿設(shè)在所述第一連接座上;
23、保護(hù)件,所述保護(hù)件設(shè)置在所述第一連接座的內(nèi)壁與所述第一電極棒或所述第二電極棒之間;
24、第二連接座,所述第二連接座與所述第一連接座固定連接,且套設(shè)在所述第一電極棒或所述第二電極棒上,所述第二連接座用于固定所述保護(hù)件;
25、密封件,所述密封件設(shè)置在所述第二連接座的內(nèi)部,且位于所述第二連接座與所述第一電極棒或所述第二電極棒之間。
26、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述第一電極棒和/或所述第二電極棒設(shè)置為多個(gè)電極單元,且相鄰兩個(gè)所述電極單元通過(guò)螺紋連接。
27、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述等離子體發(fā)生裝置還包括:
28、電流供應(yīng)件,所述電流供應(yīng)件具有與所述第一電極棒和所述第二電極棒分別連接的正極和負(fù)極,所述電流供應(yīng)件用于輸出直流電。
29、在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述電極組件的數(shù)量為多個(gè),且所述多個(gè)電極組件間隔設(shè)置在所述爐體上。
1.一種等離子加熱爐,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子加熱爐,其特征在于:所述遞送機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個(gè),所述兩個(gè)遞送機(jī)構(gòu)的其中一個(gè)用于夾持所述第一電極棒位于所述爐體外的部分,所述兩個(gè)遞送機(jī)構(gòu)的另外一個(gè)用于夾持所述第二電極棒位于所述爐體外的部分,所述兩個(gè)遞送機(jī)構(gòu)用于驅(qū)使所述第一電極棒和所述第二電極棒同步移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述遞送機(jī)構(gòu)包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述夾持組件包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述等離子加熱爐還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子加熱爐,其特征在于,還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述爐體上設(shè)置有兩個(gè)密封組件,所述第一電極棒穿經(jīng)所述兩個(gè)密封組件的其中一個(gè),所述第二電極棒穿經(jīng)所述兩個(gè)密封組件的另外一個(gè),所述密封組件包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述第一電極棒和/或所述第二電極棒設(shè)置為多個(gè)電極單元,且相鄰兩個(gè)所述電極單元通過(guò)螺紋連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述等離子體發(fā)生裝置還包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的等離子加熱爐,其特征在于,所述電極組件的數(shù)量為多個(gè),且所述多個(gè)電極組件間隔設(shè)置在所述爐體上。