[实用新型]一种浸入式加热器外套管损坏监测设备

说明书

技术领域

本实用新型属于金属冶炼设备，具体涉及一种浸入式加热器外套管损坏监测设备。

背景技术

有色金属加热炉是热浸镀、压铸行业对铝、锌及其合金进行熔化、保温、净化的核心设备，其每年消耗的铝、锌分别占国内铝、锌消耗总量的 35%和50%。目前我国有色金属传统加热炉大多采用铁坩埚外加热方式，存在坩埚腐蚀剧烈、能耗高、环境污染严重、资源利用率低等问题，特别是由于锌–铁、铝–铁反应形成大量熔渣，造成有色金属损耗大、熔液及最终产品质量低下等问题，影响国内热浸镀、热压铸行业的市场竞争力。少数厂家使用石墨坩埚外加热的设备与工艺，虽然改善产品质量，但同样存在能耗高，坩埚烧损严重、坩埚费用高，更换坩埚时间长、需停产等一系列缺点。

近年来，出现的陶瓷坩埚内加热技术成为有色金属加热方式的研究热点，它采用内加热器在陶瓷坩埚内加热熔化所需金属，彻底克服了上述缺点。但该技术的主要瓶颈在于内加热器套管寿命较短，且不稳定。当浸入式内加热器套管发生破裂损坏时，熔融金属将通过裂缝渗漏进入加热器内部，触碰到内部的电热元件，使得整个金属熔体带电，从而有可能使得坩埚或坩埚外金属壳带电，给操作工人造成巨大安全隐患。另外，渗漏进浸入式内加热器套管中的熔融金属会降低电热元件发热功率，甚至造成短路，损坏供电系统。

发明内容

        （一）要解决的技术问题

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种浸入式加热器外套管损坏监测设备，当浸入式加热器保护套管破裂时，熔融的金属通过裂缝渗漏进保护套管，并流到其最低位置触碰并导通高温金属导丝后，电控柜中的触发器发生动作，将电热元件断电，确保安全生产。

        （二）技术方案

一种浸入式加热器外套管损坏监测设备，其特征是，包括：双腔绝缘陶瓷管、两根导电金属丝、加热器、电控柜和电热元件；所述的两根耐高温的导电金属丝分别穿过双腔绝缘陶瓷管；这两根高温导电金属丝的一端随双腔绝缘陶瓷管一起插入到浸入式加热器外套管内，另一端与电控柜相连；当浸入式加热器保护套管破裂时，熔融的金属通过裂缝渗漏进保护套管，并流到其最低位置触碰并导通高温金属导丝后，电控柜中的触发器发生动作，将电热元件断电。

进一步的，所述的耐高温导电金属丝采用的是能在1100℃下工作6个月以上不发生氧化断裂失效的材质。

进一步的，所述的两根高温导电金属丝的末端突出于双腔绝缘陶瓷管末端之外，并且相互分开；在加热器正常工作时，竖直方向上，其高度低于浸入式加热器内电热元件的最低位置。

        （三）有益效果

本实用新型与现有技术相比较，其具有以下有益效果：本实用新型提出的一种浸入式加热器外套管损坏监测设备，当浸入式加热器外套管破损时，熔融金属沿着裂缝渗漏进入浸入式加热器内部，并流向竖直方向上最低位置，首先触碰并导通高温导电金属丝，而不是电热元件，此时高温导电金属丝导通后引发电控柜内触发器动作，将加热器电源切断，确保了生产安全。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

附图中的标记及零部件标注：1.坩埚；2-双腔绝缘陶瓷管；3-耐高温金属导丝；4-浸入式加热器外套管；5-电热元件；6-轻质保温砖。

具体实施方式

一种浸入式加热器外套管损坏监测设备，其特征是，包括：双腔绝缘陶瓷管、两根导电金属丝、加热器、电控柜和电热元件；所述的两根耐高温的导电金属丝分别穿过双腔绝缘陶瓷管；这两根高温导电金属丝的一端随双腔绝缘陶瓷管一起插入到浸入式加热器外套管内，另一端与电控柜相连；当浸入式加热器保护套管破裂时，熔融的金属通过裂缝渗漏进保护套管，并流到其最低位置触碰并导通高温金属导丝后，电控柜中的触发器发生动作，将电热元件断电。

其中，所述的耐高温导电金属丝采用的是能在1100℃下工作6个月以上不发生氧化断裂失效的材质。

其中，所述的两根高温导电金属丝的末端突出于双腔绝缘陶瓷管末端之外，并且相互分开；在加热器正常工作时，竖直方向上，其高度低于浸入式加热器内电热元件的最低位置。

下面结合具体实施例及附图，对本实用新型进行进一步说明。

利用一根双腔刚玉管，两根高温Ni-Cr合金丝分别穿过刚玉管的两个腔，并一起插入到浸入式加热器外套管的最底部，Ni-Cr合金丝的另一端与电控柜相连；

插入到浸入式加热器最底部的两根Ni-Cr合金丝末端突出于双腔刚玉管外3mm，呈“八”字形分开；如附图所示；