專利名稱:高溫反應爐取料裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及冶煉反應爐輔助設備領域,具體為ー種高溫反應爐取料裝置。
背景技術:
在使用反應爐進行加溫操作的エ藝中,反應過程中或反應結(jié)束后反應爐中的反應物質(zhì)往往需要部分或全部取出。取出的方式多為以下幾種方式
I、反應爐底部或側(cè)壁開ロ接導流道,在導流道設置開關閥門來控制流出時間和流出數(shù)量。2、讓反應爐傾斜倒出反應物質(zhì)。3、采用泵,讓與泵的進料管插入反應物質(zhì)中抽取。以上幾種方式在中低溫領域均可以使用,但在高溫領域的傳統(tǒng)エ藝中,大多是采用第2種方式,但是該反應爐傾斜倒出反應物的方式卻存在以下缺點
1、反應物流柱長,容易裹入氣體和爐渣,容易產(chǎn)生氣孔和夾渣;
2、反應物與空氣接觸時間長,對于需要控制高溫氧化的反應物質(zhì)的操作不利;
3、反應物質(zhì)流出速度不易控制,不利于精確計量;
4、輔助傾倒設備要求高,安全系數(shù)較低。因此,目前的高溫反應爐反應物質(zhì)的取出存在較大的缺陷,特別對于需要嚴格控制反應物質(zhì)取出量、防氧化、夾渣、氣孔等エ藝更是如此。本案便由此產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種高溫反應爐取料裝置,其可以實現(xiàn)在高溫反應爐底部或側(cè)壁開ロ接導流道以取出反應物質(zhì),解決現(xiàn)有技術中高溫反應爐因傾倒反應物而產(chǎn)生的諸多問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是
ー種高溫反應爐取料裝置,在爐體外緣設有主爐加熱設備,而爐體的下部設有導流道,導流道的外端設置澆注嘴;其關鍵在于該導流道是設在與爐體連接的導流座中,在導流座的外部設有對導流座進行溫度控制的熱開關系統(tǒng)。所述的熱開關系統(tǒng)包括熱開關加熱設備及熱開關冷卻設備。 所述的熱開關加熱設備為熱開關感應線圈。所述的主爐加熱設備為主爐感應線圈。所述的主爐感應線圈與爐體之間設有保溫隔熱層。所述的熱開關系統(tǒng)包括一封閉的缸體,缸體上設有熱開關加熱設備的熱油入口與熱油出口,缺體上還設有冷卻物質(zhì)入ロ與冷卻物質(zhì)出ロ。所述的主爐加熱設備為一封閉的主爐加熱缸體,其上設有主爐熱油入ロ與主爐熱油出口。
所述的熱開關加熱設備為熱開關電阻加熱器。所述的熱開關電阻加熱器外部設有熱開關保溫隔熱層。所述的主爐加熱設備為主爐電阻加熱器。 所述的主爐電阻加熱器外部設有主爐保溫隔熱層。所述的熱開關冷卻設備的冷卻物質(zhì)為氣體或液體。所述的反應爐為反應爸或熔煉爐。所述的導流道是設置ー個或ー個以上并聯(lián),井分別對應有熱開關系統(tǒng)。采用上述方案后,本發(fā)明通過在反應爐下部設置具有導流道的導流座,導流道中的反應物質(zhì)通過溫度的變化產(chǎn)生凝固或熔化,實現(xiàn)導流道的關閉與導通,以此實現(xiàn)反應爐的正常反應工作及反應物的取出工作,而該導流道的關閉與導通由在導流座外部設置的熱開關系統(tǒng)進行溫度控制。如此使得反應物質(zhì)只在澆注嘴到模具或容器的距離間接觸外界環(huán)境,對于需要控制反應物質(zhì)與空氣中的氧氣進行氧化反應的エ藝是極為有利的,甚至可以通過制造小范圍保護氣氛來隔絕空氣;由于是液面下導流,對于飄渣類反應物,幾乎可以完全避免夾渣現(xiàn)象,不會裹入新的氣體而形成更多的氣孔氣泡;由于導流道可以通過溫度控制達到迅速的開關,因此澆注的計量可以得到良好的控制,達到精確澆注的目的。
圖I為本發(fā)明熱開關系統(tǒng)示意 圖2為本發(fā)明實施例I的系統(tǒng)示意圖(感應線圈加熱);
圖3為本發(fā)明實施例2的系統(tǒng)不意圖(油熱風冷熱開關系統(tǒng));
圖4為本發(fā)明實施例3的系統(tǒng)示意圖(電阻加熱)。圖號說明
10爐體,101導流座,20主爐加熱設備,30熱開關加熱設備,40導流道,50熱開關冷卻設備,60澆注嘴;
11熔煉坩堝,111導流座,21主爐感應線圈,31熱開關感應線圏,41導流道,51冷卻氣管,61澆注嘴,71保溫隔熱層;
12熔煉坩堝,121導流座,22主爐加熱缸體,主221爐熱油入ロ,222主爐熱油出ロ,32加熱缸體,321熱油入ロ,322熱油出口,521冷卻物質(zhì)入ロ,522冷卻物質(zhì)出ロ ;
13熔煉坩堝,131導流座,23主爐電阻加熱器,33熱開關電阻加熱器,43導流道,53冷卻管,63澆注嘴,73主爐保溫隔熱層,83熱開關保溫隔熱層。
具體實施例方式如圖I所示,本發(fā)明掲示了ー種高溫反應爐取料裝置,是在爐體10外緣設有主爐加熱設備20,而爐體10的下部設有導流道40,該反應爐為反應釜或熔煉爐,導流道40的外端設置澆注嘴60 ;該導流道40是設在與爐體10連接的導流座101中,在導流座101的外部設有對導流座101進行溫度控制的熱開關系統(tǒng)。該熱開關系統(tǒng)包括熱開關加熱設備30與熱開關冷卻設備50 ;該熱開關加熱設備30為感應加熱或熱傳導加熱;而導流道40是設置ー個或ー個以上并聯(lián),可分別對應有熱開關系統(tǒng);而該熱開關冷卻設備50通過管道輸送冷卻物質(zhì)對導流道40進行冷卻降溫,而冷卻物質(zhì)可以是氣體或液體。工作時,上部反應爐10主爐加熱設備20加熱熔化反應物質(zhì),此時熱開關加熱設備30處于不工作狀態(tài),反應物熔體在重力作用下流入導流道40,在流動中熔體溫度降低而凝結(jié)成固體,堵塞導流道40,達到熱開關關斷的效果。需要排出反應物熔體吋,熱開關加熱設備30開啟,進行加熱,導流道40中的反應物熔化,在重力作用下從澆注嘴60流出,熱開關系統(tǒng)處于導通狀態(tài);澆注結(jié)束,熱開關加熱設備30關斷,通過熱開關冷卻設備50通入冷卻物質(zhì),對熱開關進行冷卻,讓導流道40中的熔體凝固,使之處于關斷狀態(tài)。如此循環(huán)。實施例I
如圖2所示,該實施例I中的反應爐為熔煉坩堝11,并在其外部設有保溫隔熱層71 ;在保溫隔熱層71之外設置主爐感應線圈21 ;在導流座111的外部設置熱開關感應線圈31與冷卻氣管51 ;如此實現(xiàn)對反應爐及導流道41的感應加熱。 工作時,上部熔煉坩堝11通過主爐感應線圈21感應加熱熔化反應物質(zhì),此時熱開關感應線圈31處于不工作狀態(tài),反應物熔體在重力作用下流入導流道41,在流動中熔體溫度降低而凝結(jié)成固體,堵塞導流道41,達到熱開關關斷的效果。需要排出反應物熔體時,熱開關感應線圈31開啟,進行感應加熱,導流道41中的反應物熔化,在重力作用下從澆注嘴61流出,熱開關系統(tǒng)處于導通狀態(tài);澆注結(jié)束,熱開關感應線圈31關斷,通過冷卻管51通入冷卻物質(zhì),對熱開關進行冷卻,讓導流道41中的熔體凝固,使之處于關斷狀態(tài)。如此循環(huán)。實施例2
如圖3所示,該實施例2中的反應爐為熔煉坩堝12,并在其外部設有主爐加熱缸體22,該主爐加熱缸體22為一封閉的缸體,其上設有主爐熱油入口 221與主爐熱油出口 222 ;而導流座121的外部設置熱開關加熱缸體32,該加熱缸體32為一封閉的缸體,缸體上設有熱開關加熱設備的熱油入口 321與熱油出ロ 322,缺體上還設有冷卻物質(zhì)入口 521與冷卻物質(zhì)出口 522。如此實現(xiàn)對反應爐及導流道42的熱傳導加熱。工作時,上部熔煉坩堝12通過往主爐加熱缸體32感應注入熱油加熱熔化反應物質(zhì),反應物熔體在重力作用下流入導流道42,在冷卻液作用下,在流動中熔體溫度降低而凝結(jié)成固體,堵塞導流道42,達到熱開關關斷的效果。需要排出反應物熔體時,排空冷卻液,熱開關加熱缸體32注入熱油,進行加熱,導流道42中的反應物熔化,在重力作用下從澆注嘴62流出,熱開關系統(tǒng)處于導通狀態(tài);澆注結(jié)束,排空熱油,注入冷卻液,對熱開關進行冷卻,讓導流道42中的熔體凝固,使之處于關斷狀態(tài)。如此循環(huán)。實施例3
如圖4所示,該實施例3中的反應爐為熔煉坩堝13,并在其外部設有主爐電阻加熱器23 ;在主爐電阻加熱器23之外設置主爐保溫隔熱層73 ;在導流座131的外部設置熱開關電阻加熱器33,熱開關電阻加熱器33之外設置熱開關保溫隔熱層83。工作時,上部熔煉坩堝13通過主爐電阻加熱器23加熱熔化反應物質(zhì),此時熱開關電阻加熱器33處于不工作狀態(tài),冷卻管53注入冷卻物質(zhì),反應物熔體在重力作用下流入導流道43,在流動中熔體溫度降低而凝結(jié)成固體,堵塞導流道43,達到熱開關關斷的效果。需要排出反應物熔體時,排空冷卻物質(zhì),熱開關電阻加熱器23開啟,進行加熱,導流道43中的反應物熔化,在重力作用下從澆注嘴63流出,熱開關系統(tǒng)處于導通狀態(tài);澆注結(jié)束,熱開關電阻加熱器23關斷,通過冷卻管53通入冷卻物質(zhì),對熱開關進行冷卻,讓導流道43中的熔體凝固,使之處于關斷狀態(tài)。如此循環(huán)。綜上各實施例可知本發(fā)明通過在反應爐下部設置具有導流道的導流座,導流道中的反應物質(zhì)通過溫度的變化產(chǎn)生凝固或熔化,實現(xiàn)導流道的關閉與導通,以此實現(xiàn)反應爐的正常反應工作及反應物的取出工作,而該導流道的關閉與導通由在導流座外部設置的熱開關系統(tǒng)進行溫度控制。令反應物質(zhì)只在澆注嘴到模具或容器的距離間接觸外界環(huán)境,對于需要控制反應物質(zhì)與空氣中的氧氣進行氧化反應的エ藝是極為有利的,甚至可以通過制造小范圍保護氣氛來隔絕空氣;由于是液面下導流,對于飄渣類反應物,幾乎可以完全避免 夾渣現(xiàn)象,不會裹入新的氣體而形成更多的氣孔氣泡;由于導流道可以通過溫度控制達到迅速的開關,因此澆注的計量可以得到良好的控制,達到精確澆注的目的。
權利要求
1.ー種高溫反應爐取料裝置,其中在爐體外緣設有主爐加熱設備,而爐體的下部設有導流道,導流道的外端設置澆注嘴;其特征在于該導流道是設在與爐體連接的導流座中,在導流座的外部設有對導流座進行溫度控制的熱開關系統(tǒng)。
2.如權利要求I所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的熱開關系統(tǒng)包括熱開關加熱設備及熱開關冷卻設備。
3.如權利要求2所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的熱開關加熱設備為熱開關感應線圈。
4.如權利要求I所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的主爐加熱設備為主爐感應線圈。
5.如權利要求4所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的主爐感應線圈與爐體之間設有保溫隔熱層。
6.如權利要求I所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的熱開關系統(tǒng)包括一封閉的缸體,缸體上設有熱開關加熱設備的熱油入ロ與熱油出ロ,缺體上還設有冷卻物質(zhì)入口與冷卻物質(zhì)出口。
7.如權利要求I或6所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的主爐加熱設備為一封閉的主爐加熱缸體,其上設有主爐熱油入口與主爐熱油出口。
8.如權利要求2所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的熱開關加熱設備為熱開關電阻加熱器。
9.如權利要求8所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的熱開關電阻加熱器外部設有熱開關保溫隔熱層。
10.如權利要求I所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的主爐加熱設備為主爐電阻加熱器。
11.如權利要求10所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的主爐電阻加熱器外部設有主爐保溫隔熱層。
12.如權利要求2所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的熱開關冷卻設備的冷卻物質(zhì)為氣體或液體。
13.如權利要求I所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的反應爐為反應釜或熔煉爐。
14.如權利要求I所述的高溫反應爐取料裝置,其特征在于所述的導流道是設置ー個或ー個以上并聯(lián),井分別對應有熱開關系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高溫反應爐取料裝置,在爐體外緣設有主爐加熱設備,而爐體的下部設有導流道,導流道的外端設置澆注嘴;其中該導流道是設在與爐體連接的導流座中,在導流座的外部設有對導流座進行溫度控制的熱開關系統(tǒng)。導流道中的反應物質(zhì)通過熱開關系統(tǒng)進行溫度控制變化產(chǎn)生凝固或熔化,實現(xiàn)導流道的關閉與導通,以此實現(xiàn)反應爐的正常反應工作及反應物的取出工作。令反應物質(zhì)只在澆注嘴到模具或容器的距離間接觸外界環(huán)境,控制反應物質(zhì)的氧化反應;由于是液面下導流,對于飄渣類反應物完全避免夾渣現(xiàn)象,不會裹入新的氣體而形成更多的氣孔氣泡;導流道可以通過溫度控制達到迅速的開關,因此澆注的計量可以得到良好的控制,達到精確澆注的目的。
文檔編號F27D3/15GK102650499SQ20121014618
公開日2012年8月29日 申請日期2012年5月14日 優(yōu)先權日2012年5月14日
發(fā)明者劉榮隆, 石磊 申請人:矽明科技股份有限公司