CN112028455A - 可减少管材偏壁的石英连熔炉 - Google Patents

可减少管材偏壁的石英连熔炉 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，包括炉体，炉体内部固定安装有坩埚，坩埚外部固定安装有第一加热腔，坩埚底部固定安装有出料腔，出料腔外部固定安装有第二加热腔，第一加热腔和第二加热腔内部均固定安装有温度感应器，炉体顶部固定安装有炉盖，炉盖顶部固定安装有进料管，进料管一侧固定安装有夹紧座，夹紧座内部固定安装有芯杆。该种可减少管材偏壁的石英连熔炉，结构简单合理，设计新颖，通过第一加热腔和第二加热腔的多重加热，及其内部的温度感应器的设置，达到对坩埚中石英砂的均匀受热熔化克服了出料口处石英熔液由于与加热器距离不同导致的受热不均问题，保证了石英砂粘度的均匀性。

Description

可减少管材偏壁的石英连熔炉
技术领域
本发明涉及石英连熔炉生产装置技术领域，具体为一种可减少管材偏壁的石英连熔炉。
背景技术
目前国内用于石英玻璃管生产的各种类型的电加热连熔炉均采用坩埚固定式，坩埚周边钨材料制作的发热体，其共同点是发热体的任一横截面都相等，这表明在生产过程中发热体发出的热量在纵向分布是基本一定的，无法调节坩埚的纵向温度。石英玻璃管的生产在坩埚内及坩埚出口成型过程为：预热区—熔融区—排气区—成型区。
石英管质量的一个重要因素就是石英管的偏壁度，如出现偏壁将直接影响石英管的品质。现有连熔炉的芯杆都是悬挂在炉盖上，芯杆长度一般大于1.5米，利用炉盖四周的螺丝的松紧来调整管材的偏壁度。在钨锅内有超过2200度的高温，芯杆的钨钼材料有热膨胀系数会因高温变形，加上石英砂熔液向下流动造成的不稳定性，会引起芯杆晃动，极易产生管材的偏壁，因此我们对此做出改进，提出一种可减少管材偏壁的石英连熔炉。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，包括炉体，所述炉体内部固定安装有坩埚，所述坩埚外部固定安装有第一加热腔，所述坩埚底部固定安装有出料腔，所述出料腔外部固定安装有第二加热腔，所述第一加热腔和第二加热腔内部均固定安装有温度感应器，所述炉体顶部固定安装有炉盖，所述炉盖顶部固定安装有进料管，所述进料管一侧固定安装有夹紧座，所述夹紧座内部固定安装有芯杆，且所述芯杆贯穿炉盖延伸至坩埚内部，所述芯杆底部固定安装有成型器，且所述成型器固定安装在出料腔内部，所述成型器两侧固定安装有调整器，所述炉体底部固定安装有冷却管，所述冷却管底部固定安装有出料稳定器，所述炉体一侧固定安装有废气回收箱，所述废气回收箱底部固定安装有控制器，所述炉体在靠近进料管一侧固定安装有加热器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述炉体包括外壁、保温沙层和保温砖层，所述外壁一侧固定安装有保温砖层，所述保温砖层一侧固定安装有保温沙层。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一加热腔和第二加热腔一侧均固定安装有导热管，两个所述导热管贯穿炉体与加热器相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述夹紧座包括外壳、夹套、调节螺杆和调节把手，所述外壳内部固定安装有夹套，所述夹套一侧固定安装有调节螺杆，所述调节螺杆一侧固定安装有调节把手，所述外壳顶部固定设置有圆形开口，所述外壳内部在靠近夹套处固定设置有圆柱状安装腔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述废气回收箱内部固定安装有抽气泵，所述抽气泵一侧固定安装有输气管，所述输气管贯穿废气回收箱和炉体，延伸至坩埚内部，所述输气管在废气回收箱内部固定安装有过滤器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述进料管顶部呈圆锥状，所述进料管贯穿炉盖与坩埚相连接，所述进料管内部固定安装有进料阀门。
作为本发明的一种优选技术方案，所述温度感应器、加热器和废气回收箱均与控制器电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述冷却管一侧固定设置有更换口，所述冷却管内部设置有冷却液。
本发明的有益效果是：该种可减少管材偏壁的石英连熔炉，通过第一加热腔和第二加热腔的多重加热，及其内部的温度感应器的设置，达到对坩埚中石英砂的均匀受热熔化克服了出料口处石英熔液由于与加热器距离不同导致的受热不均问题，保证了石英砂粘度的均匀性，从而大大提高石英管、棒的径和壁厚的可控性，减少甚至避免出现偏壁问题，通过温度感应器与控制器电性连接，达到对第一加热腔和第二加热腔内部温度的实时检测，保证第一加热腔和第二加热腔内部的稳定。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种可减少管材偏壁的石英连熔炉的结构图；
图2是本发明一种可减少管材偏壁的石英连熔炉的夹紧座内部结构示意图；
图3是本发明一种可减少管材偏壁的石英连熔炉的废气回收箱内部结构示意图。
图中：1、炉体；2、坩埚；3、第一加热腔；4、出料腔；5、第二加热腔；6、温度感应器；7、炉盖；8、进料管；9、夹紧座；10、芯杆；11、成型器；12、调整器；13、冷却管；14、出料稳定器；15、废气回收箱；16、控制器；17、加热器；18、外壁；19、保温沙层；20、保温砖层；21、导热管；22、外壳；23、夹套；24、调节螺杆；25、调节把手；26、抽气泵；27、输气管；28、过滤器。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例：如图1-3所示，本发明一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，包括炉体1，所述炉体1内部固定安装有坩埚2，所述坩埚2外部固定安装有第一加热腔3，所述坩埚2底部固定安装有出料腔4，所述出料腔4外部固定安装有第二加热腔5，所述第一加热腔3和第二加热腔5内部均固定安装有温度感应器6，所述炉体1顶部固定安装有炉盖7，所述炉盖7顶部固定安装有进料管8，所述进料管8一侧固定安装有夹紧座9，所述夹紧座9内部固定安装有芯杆10，且所述芯杆10贯穿炉盖7延伸至坩埚2内部，所述芯杆10底部固定安装有成型器11，且所述成型器11固定安装在出料腔3内部，所述成型器11两侧固定安装有调整器12，所述炉体1底部固定安装有冷却管13，所述冷却管13底部固定安装有出料稳定器14，所述炉体1一侧固定安装有废气回收箱15，所述废气回收箱15底部固定安装有控制器16，所述炉体1在靠近进料管8一侧固定安装有加热器17。
其中，炉体1包括外壁18、保温沙层19和保温砖层20，所述外壁18一侧固定安装有保温砖层20，所述保温砖层20一侧固定安装有保温沙层19。
其中，第一加热腔3和第二加热腔5一侧均固定安装有导热管21，两个所述导热管21贯穿炉体1与加热器17相连。
其中，夹紧座9包括外壳22、夹套23、调节螺杆24和调节把手25，所述外壳22内部固定安装有夹套23，所述夹套23一侧固定安装有调节螺杆24，所述调节螺杆24一侧固定安装有调节把手25，所述外壳22顶部固定设置有圆形开口，所述外壳22内部在靠近夹套23处固定设置有圆柱状安装腔。
其中，废气回收箱15内部固定安装有抽气泵26，所述抽气泵26一侧固定安装有输气管27，所述输气管27贯穿废气回收箱15和炉体1，延伸至坩埚2内部，所述输气管27在废气回收箱15内部固定安装有过滤器28。
其中，进料管8顶部呈圆锥状，所述进料管8贯穿炉盖7与坩埚2相连接，所述进料管8内部固定安装有进料阀门。
其中，温度感应器6、加热器17和废气回收箱15均与控制器16电性连接。
其中，冷却管13一侧固定设置有更换口，所述冷却管13内部设置有冷却液。
工作时，该种可减少管材偏壁的石英连熔炉，通过将代加工的石英砂投入进料管8当中，石英砂流入到坩埚2当中，通过控制器16对加热器17进行启动，加热器17通过一侧的导热管21对第一加热腔3进行加热，提升坩埚2的温度，坩埚2内部的石英砂在高温环境下进行融化，并在芯杆10上进行初步成型，成型完成的石英玻璃管从出料仓12流出，并通过冷却管13进行冷却，最后通过出料稳定器14进行出料，同时第一加热腔3和第二加热腔5内部的温度感应器6对第一加热腔3和第二加热腔5的温度进行实时检测，并将温度数据传递给控制器16，控制器16根据传输回来的温度数据对加热器17进行温度的调整，保证第一加热腔3和第二加热腔5内部的温度稳定，在坩埚2升温时，外部的废气回收箱15开始工作，废气回收箱15内部的抽气泵26开始对坩埚2内部的废气进行抽取，并通过过滤器28进行过滤回收，通过第一加热腔3和第二加热腔5的多重加热，及其内部的温度感应器6的设置，达到对坩埚中石英砂的均匀受热熔化克服了出料口处石英熔液由于与加热器距离不同导致的受热不均问题，保证了石英砂粘度的均匀性，从而大大提高石英管、棒的径和壁厚的可控性，减少甚至避免出现偏壁问题，通过温度感应器与控制器电性连接，达到对第一加热腔3和第二加热腔5内部温度的实时检测，保证第一加热腔3和第二加热腔5内部的稳定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，包括炉体（1），其特征在于，所述炉体（1）内部固定安装有坩埚（2），所述坩埚（2）外部固定安装有第一加热腔（3），所述坩埚（2）底部固定安装有出料腔（4），所述出料腔（4）外部固定安装有第二加热腔（5），所述第一加热腔（3）和第二加热腔（5）内部均固定安装有温度感应器（6），所述炉体（1）顶部固定安装有炉盖（7），所述炉盖（7）顶部固定安装有进料管（8），所述进料管（8）一侧固定安装有夹紧座（9），所述夹紧座（9）内部固定安装有芯杆（10），且所述芯杆（10）贯穿炉盖（7）延伸至坩埚（2）内部，所述芯杆（10）底部固定安装有成型器（11），且所述成型器（11）固定安装在出料腔（3）内部，所述成型器（11）两侧固定安装有调整器（12），所述炉体（1）底部固定安装有冷却管（13），所述冷却管（13）底部固定安装有出料稳定器（14），所述炉体（1）一侧固定安装有废气回收箱（15），所述废气回收箱（15）底部固定安装有控制器（16），所述炉体（1）在靠近进料管（8）一侧固定安装有加热器（17）。
2.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述炉体（1）包括外壁（18）、保温沙层（19）和保温砖层（20），所述外壁（18）一侧固定安装有保温砖层（20），所述保温砖层（20）一侧固定安装有保温沙层（19）。
3.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述第一加热腔（3）和第二加热腔（5）一侧均固定安装有导热管（21），两个所述导热管（21）贯穿炉体（1）与加热器（17）相连。
4.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述夹紧座（9）包括外壳（22）、夹套（23）、调节螺杆（24）和调节把手（25），所述外壳（22）内部固定安装有夹套（23），所述夹套（23）一侧固定安装有调节螺杆（24），所述调节螺杆（24）一侧固定安装有调节把手（25），所述外壳（22）顶部固定设置有圆形开口，所述外壳（22）内部在靠近夹套（23）处固定设置有圆柱状安装腔。
5.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述废气回收箱（15）内部固定安装有抽气泵（26），所述抽气泵（26）一侧固定安装有输气管（27），所述输气管（27）贯穿废气回收箱（15）和炉体（1），延伸至坩埚（2）内部，所述输气管（27）在废气回收箱（15）内部固定安装有过滤器（28）。
6.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述进料管（8）顶部呈圆锥状，所述进料管（8）贯穿炉盖（7）与坩埚（2）相连接，所述进料管（8）内部固定安装有进料阀门。
7.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述温度感应器（6）、加热器（17）和废气回收箱（15）均与控制器（16）电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种可减少管材偏壁的石英连熔炉，其特征在于，所述冷却管（13）一侧固定设置有更换口，所述冷却管（13）内部设置有冷却液。
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