專利名稱：主電極不對稱的電極鹽浴爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鹽浴爐，尤其是涉及對一種鹽渣電阻起動型電極鹽浴爐的電極結構及與其相配合的起動裝置的結構改良。
傳統(tǒng)的電極鹽浴爐主電極的布置，不論是單相鹽浴爐，還是三相鹽浴爐，至少有兩相主電極的形狀尺寸相同，并在鹽槽中呈對稱布置。例如頂埋式單相馬蹄形電極鹽浴爐，側埋式三相四極電極鹽浴爐，有兩相主電極的下端面與鹽槽底在同一水平面上，呈對稱布置。因此，在采用鹽渣電阻起動時，一般要采用兩根副電極，否則會產生單邊起動的不利現象。
有人也曾設計了一種兩主電極不對稱的單相鹽浴爐。例如，《鹽浴爐節(jié)能新技術論文集》(兵器工業(yè)部新技術推廣所編，1984年9月第一版)上發(fā)表的“內熱式鹽浴爐快速啟動應用”一文中，公開了這樣一種主電極不對稱的電極鹽浴爐一相主電極A的下端面距鹽槽底有一定距離，而另一相主電極B的下端面與鹽槽底齊平，且在B相主電極的附近設有可移動的副電極F，利用沉積在鹽槽底部且位于主副電極間的鹽渣作為起動的電熱體。(參見附


圖1)。起動時，先將B相主電極與鹽爐變壓器次級斷開，并接在K點上(參見附圖2)。如果兩主電極之間的電阻較小時，用交流接觸器1C直通380V電源電壓，并用電阻R限流，使兩主電極間的鹽渣導通至過流繼電器動作后，換用由鹽爐變壓器初級繞組作為自耦變壓器使用所提供的數擋電壓，通過交流接觸器2C由高到低進行所謂的接力起動。最后迅速恢復變壓器次級接法，由變壓器高擋升溫。當兩主電極之間的電阻較大時，用鐵棒搭接B相主電極和副電極F，先由間距較小的主副電極在鹽槽底的較小電阻處擊穿并導通，再用上述接力起動方法操作，達到起動鹽浴爐的目的。該電極結構和起動裝置存在著下述不足1．起動時各相主電極、變壓器次級、匯流板皆帶高壓，操作很不安全；2．要進行快速的“接力”換擋調壓，操作麻煩；3．限流電阻R需空耗較大量的電能；4．當兩主電極之間電阻較大，采用主電極B與副電極F之間鹽渣首先擊穿導通時，會出現靠主電極A一側先化鹽升溫，而兩相主電極遲遲不能導通的所謂單邊起動現象。
本實用新型的發(fā)明目的是根據鹽渣分布特點和熔鹽熔化規(guī)律，提供一種主副電極結構及布置合理，起動安全可靠，操作便捷，節(jié)能的主電極不對稱的電極鹽浴爐。
本實用新型的另一個發(fā)明的目的是提供一種帶有與不對稱主電極結構相適配的起動電源的主電極不對稱的電極鹽浴爐，使該起動電源分級電性能合理，切換平穩(wěn)，且操作便捷。
本實用新型的上述發(fā)明目的主要可通過下述技術方案得以實現在距鹽槽底較遠的主電極B下方設有一副電極F，且所述副電極F的一端與起動電源輸出端相接。
可在距鹽槽底較近的主電極A的下端設有凸體，該凸體的下端面觸及鹽槽底平面；或者由主電極的下端面整體觸及鹽槽底平面。一般地，在距鹽槽底較遠的一相主電極與副電極的距離以20—80mm為宜；在所述的副電極接于起動電源輸出端的電極柄外設有接地的防護屏蔽罩，以利于安全。
當下端面伸到鹽槽底的另一主電極與副電極之間的距離較大時，為了減小和穩(wěn)定鹽渣電阻值，在所述副電極和距鹽槽底較近的一相主電極間可設有一導流板，導流板與副電極的間距通常以30—80mm為宜，導流板與主電極的間距以20—40mm為宜。
對于單相馬蹄形電極鹽浴爐，導流板可以設在所述主電極和副電極的同一側。對于三相鹽浴爐，第三相主電極設在離鹽槽底較遠處，它與其他主電極的相對位置，按常規(guī)設計確定。
另一方面，在起動裝置等方面也作了相應的改進在所述起動電壓線圈和電抗器上設有數量相等的分級抽頭和電抗器抽頭，并通過分級開關對應相接；起動電壓線圈和電抗器的另一端為起動電源的兩輸出端，分別與鹽爐變壓器的次級和爐中的副電極相接。其中，所述的起動電壓線圈和電抗器的抽頭可以是一個，也可以是數個，或者分別由數個線圈或電抗器組成；所述的開關可以是交流接觸器、空氣開關等。
一般地，起動電壓線圈和電抗器的抽頭各一個即可，其抽頭的參數可根據鹽浴爐的具體設計要求選定。一種較佳的結構是所述的起動電壓線圈的一端接地，其兩端的起動電壓為150—300V；而一抽頭與起動電源始端的電壓為40—90V。所述電抗器的感抗為0．8—1．5Ω；電抗器抽頭與其另一端的感抗為0．1—0．2Ω。
因此，本實用新型具有下述優(yōu)點1．通過主電極的不對稱布置和副電極特定位置設計，巧妙地利用鹽槽底部及中部固態(tài)鹽中含渣量的不同而產生的極間電阻值差異巨大的客觀規(guī)律，起動時能定位、定向擊穿導通，有利于兩相主電極快速直接導通鹽渣通道。僅采用一根副電極即可獲得現有技術中二根副電極所不能達到的有益效果，使電極結構簡單，操作方便，起動速度更快。
2．針對鹽浴爐鹽渣電阻起動的特點，設計出良好地滿足其起動要求的分級限流的起動電源，即先用高壓小電流的第一級起動電源擊穿、導通冷態(tài)高電阻的鹽渣，再換用低壓大電流的第二級起動電源擴大熔化區(qū)。由于各級電壓的級差合理，且各級起動電源均有電抗限流，故前后可平穩(wěn)地銜接、過渡。克服了現有技術采用一級起動電源不能兼顧兩頭，或以鹽爐變壓器次級電壓作為第二級起動電壓后，因電壓偏低，前后電壓銜接困難，又無電抗限流而產生過流，易燒壞接觸器等的問題。
3．分級起動電源均串接有電抗器限流，可靠耐用。合理的電極結構保證其可用較小的起動功率即能使兩主電極快速導通，從而避免了相應電器元件的過流燒壞。
4．對起動電源的兩輸出端，由于采用了一端接地保護，另一端采用副電極柄外罩屏蔽罩的結構，使之使用十分安全。
5．從觀察電壓表、電流表的指示值的變化，即可直接了解起動過程和熔鹽熔化的進程，顯示直觀、準確，操作十分方便、簡捷。
附
圖1是一種現有的鹽浴爐電極布置示意圖。
附圖2是一種現有的鹽浴爐起動電源電路布置示意圖。
附圖3是本實用新型的一種鹽浴爐分級起動電源的示意圖。
附圖4是本實用新型的一種鹽浴爐的主剖面結構示意圖。
附圖5是附圖4的N—N剖視圖。
附圖6是附圖4的M—M剖視圖。
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步描述。
在鹽爐變壓器2的次級繞組上設有起動電壓線圈3，其二級起動電源的設計為第一級的空載電壓為220V，并在起動電壓線圈3上設有一個分級抽頭31，它與起動電壓線圈一端間的空載電壓為65V，此為第二級起動電源。該起動電壓線圈3一端接地，并經串接的空氣自動開關15接在主電極A上。另一端經交流接觸器2C與電抗器4相串接，電抗器的另一端接于固定的副電極F。分級抽頭31經分級開關3C與電抗器抽頭41相連接。電抗器4的設計感抗約1．2Ω，電抗器抽頭41與接副電極端間的感抗約為0．15Ω(參見附圖3)。
在鹽槽的底部埋置有低碳鋼制成的導電板D，其上不引出電極柄。鹽槽底部一側設有A相主電極，該主電極上設有一凸體6，并將凸體的一部分埋置于鹽槽底部；在鹽槽的另一側底部設置副電極F，并在副電極的上方50mm處平行設有B相主電極。導電板D距A相主電極的間距30mm，距副電極F的間距50mm(參見附圖5和附圖6)。第三相主電極C置于主電極A和主電極B的上方，其間距按常規(guī)設計(參見附圖4)。
為了便于觀察、監(jiān)視鹽浴爐起動階段的進行情況，較準確地控制起動電壓的適時切換，在副電極F與距鹽槽底較近的一相主電極A之間接有一只交流電壓表V，在與副電極上方鄰近的一相主電極B相對應的鹽爐變壓器初級進線上裝有一只交流電流表16，在起動電壓回路線上也裝有一只交流電流表16。
使用時，先合上鹽爐變壓器初級交流接觸器1C，使鹽爐變壓器通電；合上空氣自動開關15，再合上交流接觸器2C，由起動電壓線圈3產生的220V交流電流經交流接觸器2C和電抗器4，加在副電極F和主電極A上。根據鹽渣的分布規(guī)律和本實用新型中電極結構的設計特點，使副電極F與距它較遠的近鹽槽底的主電極A間的鹽渣首先被擊穿導通，電阻隨之逐漸減少，起動電流不斷增加，主副兩電極之間的電壓不斷下降。根據交流電壓表V的指示，當主副兩極之間的電壓降至略低于設定的第二級起動電壓(例如60V)時，合上分級開關3C，接通第二級起動電源，并連鎖切斷交流接觸器2C，使65V電壓加在主副電極之間。并隨著電流進一步的上升，起動電壓平緩下降。同時，由于主電極B位于距副電極較近的上方，且導流板D與副電極的間距大于它與主電極A的間距。這使前者因熔鹽電阻較大而起動功率較大，加上高溫熔鹽易于向上擴展，故本實用新型可用較小的起動功率快速使兩主電極導通。對于如附圖所示的三相鹽浴爐，一旦接在鹽爐變壓器2初級上的電流表16有了指示，即可判斷主電極已導通。對于單相鹽浴爐，觀察到上述電流表電流上升，而接在起動回路中的電流表基本不變化時，說明兩主電極已導通。由于第二級起動電源也有電抗器限流，故即使起動電流和工作電流同時并存一段時間，起動電路不會過流，對設備也無危害。
權利要求1．一種主電極不對稱的電極鹽浴爐，包括距鹽槽底較近且與鹽槽底距離不等的主電極和起動電源，其特征是在距鹽槽底較遠的主電極(B)相鄰的下方設有一副電極(F)，且所述副電極(F)的一端與起動電源輸出端相接。
2．如權利要求1所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于距鹽槽底較近的主電極(A)的下端面設有凸體(6)，該凸體(6)的下端面觸及鹽槽底平面。
3．如權利要求1所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于距鹽槽底較遠的主電極(B)與副電極(F)的距離以20—80mm為宜。
4．如權利要求1或2或3所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于所述副電極和距鹽槽底較近的主電極(A)間設有一導流板(D)，導流板(D)與副電極(F)的間距以30—80mm為宜，導流板與主電極(A)的間距以20—40mm為宜；且副電極F的上端面與鹽槽底平面的距離為20—80mm。
5．如權利要求1或2或3所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征是在所述起動電壓線圈(3)和電抗器(4)上設有數量相等的分級抽頭(31)和電抗器抽頭(41)，并通過分級開關(2C)對應相接；起動電壓線圈的一端和電抗器的另一端為起動電源的兩輸出端，與鹽爐變壓器(2)的次級和鹽浴爐的副電極(F)相接；且副電極F的上端面與鹽槽底平面的距離為20—80mm。
6．如權利要求4所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征是在所述起動電壓線圈(3)和電抗器(4)上設有數量相等的分級抽頭(31)和電抗器抽頭(41)，并通過分級開關(2C)對應相接；起動電壓線圈的一端和電抗器的另一端為起動電源的兩輸出端，與鹽爐變壓器(2)的次級和鹽浴爐的副電極(F)相接。
7．如權利要求1或2或3所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于所述的起動電壓線圈(3)的一端經空氣開關(15)接地，其兩端的起動電壓為150—300V；而分級抽頭(31)與起動電源端的電壓為40—90V。
8．如權利要求4所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于所述的起動電壓線圈(3)的一端經空氣開關(15)接地，其兩端的起動電壓為150—300V；而分級抽頭(31)與起動電源端的電壓為40—90V。
9．如權利要求1或2或3所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于所述電抗器(4)的感抗為0．8—1．5Ω；電抗器抽頭(41)與其一端的感抗為0．1—0．2Ω。
10．如權利要求4所述的主電極不對稱的電極鹽浴爐，其特征在于所述電抗器(4)的感抗為0．8—1．5Ω；電抗器抽頭(41)與其一端的感抗為0．1—0．2Ω。
專利摘要本實用新型涉及一種鹽渣電阻起動型電極鹽浴爐的電極結構和起動裝置。它系在距鹽槽底較遠的主電極B相鄰的下方設有一副電極F,且所述副電極F的一端與起動電源輸出端相接。因此,具有電極結構簡單,操作方便,起動速度更快;起動電源級差合理,銜接、過渡平穩(wěn),可靠耐用,功耗較小,顯示直觀、準確,操作十分方便,簡捷等特點。
文檔編號F27B14/14GK2413249SQ0020408
公開日2001年1月3日 申請日期2000年3月30日 優(yōu)先權日2000年3月30日
發(fā)明者張慶德 申請人:張慶德