CN111238237B - 一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，柱座底部外围设置有柱座隔热托盘，柱座隔热托盘外围设置有柱座固定法兰，柱座上端部分外围设置有炉底隔热盘，炉底隔热盘外侧下表面与金属炉底盘上表面相连，柱座上表面与流口相连，内炉衬与炉底隔热盘之间位于炉底座外围填充有干打料,柱座内部设置有迷宫式流道，本发明选用了高品质、高硬度的石墨让其压在炉体下部，通过密封和所有会侵蚀它的物资隔离，强制它无论反复温度变化它永不变形即保证了炉体的使用寿命也保证了高温液体下面的高品质的浇铸物件，本发明采用内炉衬与炉底隔热盘之间位于炉底座外围和炉壳填充有干打料更加提高了炉体的使用寿命。

Description

一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉

技术领域

本发明涉及熔化炉及其高温液体开关技术领域，具体为一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉。

背景技术

熔化炉是熔化工艺中用于熔化金属的一种设备，在实际生产中起着重要作用。金属在熔化炉中熔化成熔液后，需要从熔化炉中取出后再进行后续的铸造成型等工艺。

现有的高温开关在铜加工时容易引发加热功率不够从而引起高温开关成功率低的情况；现有的高温开关非晶采用石墨开关容易引起侵浊污染合金，重复使用难于大于6-10次以上，重复率低；石墨、碳化硅材料对于钎焊材料的性能影响大；许多采用坩埚没有添加干打料，坩埚裂开容易漏液体而终止使用；不具备微真空和小压力工况，因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，柱座内设置有蛇形的迷宫式流道，以及横向中间层板两侧的槽缝进行散热，柱座的散热性能大大提高，保证了柱座（高温液体开关）的使用寿命，实际使用中证明，使用次数不小于100次，且并未发现柱座变形的情况，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，包括柱座、柱座隔热托盘、柱座固定法兰、炉底隔热盘、金属炉底盘、炉底撑珠、流口、内炉衬、炉底座、干打料、熔融液体、液体过滤气、炉衬套、陶瓷密封、炉衬盖、保温材料、进出气管、金属护盖及迷宫式流道，所述柱座底部外围设置有柱座隔热托盘，所述柱座隔热托盘外围设置有柱座固定法兰，所述柱座上端部分外围设置有炉底隔热盘，所述炉底隔热盘外侧下表面与金属炉底盘上表面相连，所述炉底隔热盘内部设置有炉底撑珠，所述柱座上表面与流口相连，所述流口上端与内炉衬下表面相连通，所述流口外围位于内炉衬与炉底隔热盘之间设置有炉底座，所述内炉衬与炉底隔热盘之间位于炉底座外围填充有干打料,所述内炉衬内部设置有熔融液体，所述流口上端设置有液体过滤气，所述内炉衬外侧表面设置有炉衬套，所述炉衬套顶端设置有炉衬盖，所述炉衬盖底部设置有陶瓷密封，所述炉衬盖内部填充有保温材料，所述炉衬盖中间位置设置有进出气管，所述炉衬盖上表面设置有金属护盖，所述柱座内部设置有迷宫式流道，所述柱座顶端与流口底部相互配合。

优选的，所述柱座内部由顶板、上层板、中间层板及底层板组成，所述顶板与流口相连，所述顶板下端设置有上层板，所述上层板下端设置有中间层板，所述中间层板两侧设置有槽缝，所述中间层板下端设置有底层板，所述顶板与上层板之间、上层板与中间层板之间、中间层板与底层板之间均留有流道，所有的流道组成所述迷宫式流道。

优选的，所述流口为上端口径大下端口径小的锥形结构，所述流口上端的口径与内炉衬下表面的通孔的孔径相匹配，所述流口下端的口径与顶板的孔径相匹配。

所述保温材料由多层氧化硅及保温纤维棉组成，相邻的所述氧化硅之间由保温纤维棉填充。

所述金属炉底盘的材质为石墨。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

步骤一：通过柱座固定法兰将熔化炉安装在高处，在柱座上表面安装流口与柱座的顶板相连；

步骤二：下料时，打开阀门，盖上金属护盖，熔融液体通过流口进入迷宫式流道，并沿迷宫式流道从柱座下端的中间层板与底层板之间流出，熔融液体在迷宫式流道内流动的过程中，热量通过柱座内的上层板、中间层板及底层板快速传递，加快加热过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）浇铸座内设置有可控功率迷宫式的加热流道，该加热流道即保证了液体开关被打开时的液体流畅温度范围，增加其加热效率，同时也保证了液体在流口的通畅流动。

（2）由于浇铸座被浇铸座隔热盘保护着，本体具有可控功率稳定控制使它获得反复使用寿命。

（3）选用了高品质、高硬度的石墨让其压在炉体下部，通过密封和所有会侵蚀它的物资隔离，强制它无论反复温度变化它永不变形即保证了炉体的使用寿命也保证了高温液体下面的高品质的浇铸物件。

（4）采用内炉衬与炉底隔热盘之间位于炉底座外围和炉壳填充有干打料更加提高了炉体的使用寿命，大大提高了炉内的保温性能。

（5）炉衬、流口、柱座材料和干打料选用液体相融不侵浊的材料，其他材料根据功能选用，根据不同的液体成分选用对口的陶瓷材料，若不添加干打料只能选用抗裂性能好的石墨、碳化硅等，使用寿命短。

（6）金属炉盖增加铝合金金属壳体，金属炉盖采用类似高压锅角度旋转密封原理，使得炉体压力容易控制在100pa-60000pa之间。

（7）炉盖内嵌装保温性能好的氧化硅，层间采纳保温纤维棉隔热，具有优良的保温效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为柱座结构示意图。

图3为附图2中①、②、③、④、⑤处截面示意图。

图中：柱座1、柱座隔热托盘2、柱座固定法兰3、炉底隔热盘4、金属炉底盘5、炉底撑珠6、流口7、内炉衬8、炉底座9、干打料10、熔融液体11、液体过滤气12、炉衬套13、陶瓷密封14、炉衬盖15、保温材料16、进出气管17、金属护盖18、迷宫式流道19、顶板20、上层板21、中间层板22、底层板23。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，包括柱座1、柱座隔热托盘2、柱座固定法兰3、炉底隔热盘4、金属炉底盘5、炉底撑珠6、流口7、内炉衬8、炉底座9、干打料10、熔融液体11、液体过滤气12、炉衬套13、陶瓷密封14、炉衬盖15、保温材料16、进出气管17、金属护盖18及迷宫式流道19，柱座1底部外围设置有柱座隔热托盘2，柱座隔热托盘2外围设置有柱座固定法兰3，柱座1上端部分外围设置有炉底隔热盘4，炉底隔热盘4外侧下表面与金属炉底盘5上表面相连，金属炉底盘5为高品质、高硬度的石墨让其压在炉体下部，炉底隔热盘4内部设置有炉底撑珠6，柱座1上表面与流口7相连，流口7上端与内炉衬8下表面相连通，流口7外围位于内炉衬8与炉底隔热盘4之间设置有炉底座9，内炉衬8与炉底隔热盘4之间位于炉底座9外围填充有干打料10,内炉衬8内部设置有熔融液体11，流口7上端设置有液体过滤气12，内炉衬8外侧表面设置有炉衬套13，炉衬套13顶端设置有炉衬盖15，炉衬盖15底部设置有陶瓷密封14，炉衬盖15内部填充有保温材料16，保温材料16由多层氧化硅及保温纤维棉组成，相邻的所述氧化硅之间由保温纤维棉填充，炉衬盖15中间位置设置有进出气管17，炉衬盖15上表面设置有金属护盖18，柱座1内部设置有迷宫式流道19，柱座1顶端与流口7底部相互配合。

如图2-3所示，柱座1内部由顶板20、上层板21、中间层板22及底层板23组成，顶板20与流口7相连，顶板20下端设置有上层板21，上层板21下端设置有中间层板22，中间层板22两侧设置有槽缝，中间层板22下端设置有底层板23，顶板20与上层板21之间、上层板21与中间层板22之间、中间层板22与底层板23之间均留有流道，所有的流道组成迷宫式流道19，流口7为上端口径大下端口径小的锥形结构，流口7上端的口径与内炉衬8下表面的通孔的孔径相匹配，流口7下端的口径与顶板20的孔径相匹配。

一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其使用方法包括以下步骤：

步骤一：通过柱座固定法兰3将熔化炉安装在高处，在柱座1上表面安装流口7与柱座1的顶板20相连；

步骤二：下料时，打开阀门，盖上金属护盖18，熔融液体11通过流口7进入迷宫式流道19，并沿迷宫式流道19从柱座1下端的中间层板22与底层板23之间流出，熔融液体11在迷宫式流道19内流动的过程中，热量通过柱座1内的上层板21、中间层板22及底层板23快速传递，加快加热过程。

使用原理：柱座1即为高温液体开关,将本发明通过柱座固定法兰3设置在高处，内炉衬8内的高温液体通过柱座1内的迷宫式流道19从中间层板22与底层板23流出，将阀门安装在柱座1内部的迷宫式流道19的主流道中，控制熔融液体11的流通，打开阀门时，熔融液体11从内炉衬8内通过流口7流入柱座1内部的迷宫式流道19中，通过蛇形的迷宫式流道19（如图3中所示，相邻的两个板体之间的下流通道反方向布置，即熔融液体11横向在顶板20、上层板21、中间层板22及底层板23之间流动）从底部流出，当熔融液体11在柱座1内部流动时，热量通过柱座1内的上层板21、中间层板22及底层板23快速传递，加快加热过程，本发明结构合理，柱座1内设置有蛇形的迷宫式流道19，以及横向中间层板22两侧的槽缝进行散热，柱座1的散热性能大大提高，保证了柱座1（高温液体开关）的使用寿命，实际使用中证明，使用次数不小于100次，且并未发现柱座变形的情况，本发明底部设置有柱座固定法兰3，可以将本发明设置在高处，利于柱座1底部散热及出料，柱座1上端部分外围设置有炉底隔热盘4，流口7外围位于内炉衬8与炉底隔热盘4之间设置有炉底座9，内炉衬8与炉底隔热盘4之间位于炉底座9外围填充有干打料10，本发明的熔化炉具有良好的隔热效果。

浇铸座内设置有可控功率迷宫式的加热流道，该加热流道即保证了液体开关被打开时的液体流畅温度范围，增加其加热效率，同时也保证了液体在流口的通畅流动；由于浇铸座被浇铸座隔热盘保护着，本体具有可控功率稳定控制使它获得反复使用寿命；选用了高品质、高硬度的石墨让其压在炉体下部，通过密封和所有会侵蚀它的物资隔离，强制它无论反复温度变化它永不变形即保证了炉体的使用寿命也保证了高温液体下面的高品质的浇铸物件；采用内炉衬与炉底隔热盘之间位于炉底座外围和炉壳填充有干打料更加提高了炉体的使用寿命，大大提高了炉内的保温性能；炉衬、流口、柱座材料和干打料选用液体相融不侵浊的材料，其他材料根据功能选用，根据不同的液体成分选用对口的陶瓷材料，若不添加干打料只能选用抗裂性能好的石墨、碳化硅等，使用寿命短；金属炉盖增加铝合金金属壳体，金属炉盖采用类似高压锅角度旋转密封原理，使得炉体压力容易控制在100pa-60000pa之间；炉壳底部还可增加水冷系统，通过温度控制强制铝合金底板保持某一温度点上，获得炉壳底板永不变形从而保证液体开关的稳定性。确保底部产品保持精良；炉盖内嵌装保温性能好的氧化硅，层间采纳保温纤维棉隔热，具有优良的保温效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其特征在于：包括柱座（1）、柱座隔热托盘（2）、柱座固定法兰（3）、炉底隔热盘（4）、金属炉底盘（5）、炉底撑珠（6）、流口（7）、内炉衬（8）、炉底座（9）、干打料（10）、熔融液体（11）、液体过滤气（12）、炉衬套（13）、陶瓷密封（14）、炉衬盖（15）、保温材料（16）、进出气管（17）、金属护盖（18）及迷宫式流道（19），所述柱座（1）底部外围设置有柱座隔热托盘（2），所述柱座隔热托盘（2）外围设置有柱座固定法兰（3），所述柱座（1）上端部分外围设置有炉底隔热盘（4），所述炉底隔热盘（4）外侧下表面与金属炉底盘（5）上表面相连，所述炉底隔热盘（4）内部设置有炉底撑珠（6），所述柱座（1）上表面与流口（7）相连，所述流口（7）上端与内炉衬（8）下表面相连通，所述流口（7）外围位于内炉衬（8）与炉底隔热盘（4）之间设置有炉底座（9），所述内炉衬（8）与炉底隔热盘（4）之间位于炉底座（9）外围填充有干打料（10）,所述内炉衬（8）内部设置有熔融液体（11），所述流口（7）上端设置有液体过滤气（12），所述内炉衬（8）外侧表面设置有炉衬套（13），所述炉衬套（13）顶端设置有炉衬盖（15），所述炉衬盖（15）底部设置有陶瓷密封（14），所述炉衬盖（15）内部填充有保温材料（16），所述炉衬盖（15）中间位置设置有进出气管（17），所述炉衬盖（15）上表面设置有金属护盖（18），所述柱座（1）内部设置有迷宫式流道（19），所述迷宫式流道（19）的主流道中安装有阀门，所述柱座（1）顶端与流口（7）底部相互配合。

2.根据权利要求1所述的一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其特征在于：所述柱座（1）内部由顶板（20）、上层板（21）、中间层板（22）及底层板（23）组成，所述顶板（20）与流口（7）相连，所述顶板（20）下端设置有上层板（21），所述上层板（21）下端设置有中间层板（22），所述中间层板（22）两侧设置有槽缝，所述中间层板（22）下端设置有底层板（23），所述顶板（20）与上层板（21）之间、上层板（21）与中间层板（22）之间、中间层板（22）与底层板（23）之间均留有流道，所有的流道组成所述迷宫式流道（19）。

3.根据权利要求1所述的一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其特征在于：所述流口（7）为上端口径大下端口径小的锥形结构，所述流口（7）上端的口径与内炉衬（8）下表面的通孔的孔径相匹配，所述流口（7）下端的口径与顶板（20）的孔径相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其特征在于：所述保温材料（16）由多层氧化硅及保温纤维棉组成，相邻的所述氧化硅之间由保温纤维棉填充。

5.根据权利要求1所述的一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其特征在于：所述金属炉底盘（5）的材质为石墨。

6.根据权利要求1所述的一种具有使用次数大于100次的高温液体开关的熔化炉，其特征在于：其使用方法包括以下步骤：

步骤一：通过柱座固定法兰（3）将熔化炉安装在高处，在柱座（1）上表面安装流口（7）与柱座（1）的顶板（20）相连；

步骤二：下料时，打开阀门，盖上金属护盖（18），熔融液体（11）通过流口（7）进入迷宫式流道（19），并沿迷宫式流道（19）从柱座（1）下端的中间层板（22）与底层板（23）之间流出，熔融液体（11）在迷宫式流道（19）内流动的过程中，热量通过柱座（1）内的上层板（21）、中间层板（22）及底层板（23）快速传递，加快加热过程。

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