CN203501756U - 等离子加热炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种等离子加热炉，包括炉体（1），设置于炉体（1）内部的坩埚（2），坩埚（2）上下方的电极（3），设置于炉体（1）上侧壁的出口管（10），其特征在于：所述的炉体（1）包括内层的真空层（4）和外层的绝热保温层（5）。采用上述结构，由于真空层和绝热保温层同时使用，特别是其中的真空层的使用，真空层能最好地阻止导热、对流两种方式的传热，因此充分提高炉体内部与外部之间的绝热效果，有效保证炉体内部的热量损耗小、利用充分，从而可以持续保持炉内高温，对金属进行有效加热，降低能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种等离子加热炉。
背景技术
目前，制备金属粉末过程，需要对金属原料进行加热熔融、蒸发等处理，最常使用的就是等离子加热炉。
传统等离子加热炉一般包括加热炉炉体（炉子外壳）、设置于炉体内的坩埚、设置于坩埚上下方的电极、设置于炉体上侧壁的骤冷管或称出口管（气体出口管），以及等离子枪的电源（与电极连接）等；坩埚之外与炉子外壳之间填充一种绝热保温材料来维持加热炉内的温度，以持续给予坩埚内的金属进行加热熔融。一般炉子外壳根据需要设夹层冷却水；或只简单的是一个壳体容器。上述结构具有散热量大，能量损耗大的不足。此外，当坩埚内的金属溶液充满后，如不能及时检查出并排放，会造成坩埚内的金属溶液到处四溢，不仅对炉体内部造成污染和伤害，同时造成原料的浪费。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的上述不足，提供一种散热量小，能量损耗小，充分利用原料的等离子加热炉。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种等离子加热炉，包括炉体，设置于炉体内部的坩埚，坩埚上下方的电极，设置于炉体上侧壁的出口管，其特征在于：所述的炉体包括内层的真空层和外层的绝热保温层。
采用上述结构，由于真空层和绝热保温层同时使用，特别是其中的真空层的使用，真空层能最好地阻止导热、对流两种方式的传热，因此充分提高炉体内部与外部之间的绝热效果，有效保证炉体内部的热量损耗小、利用充分，从而可以持续保持炉内高温，对金属进行有效加热，降低能耗。
作为优选，所述的坩埚外侧包裹有液态金属导向毡，所述的坩埚下方设有受液盘，所述的受液盘中设有传感器，所述的传感器连接有电动阀。采用该结构，液态金属导向毡将高温区和中温区隔开，主要起到当坩埚泄露时，封闭液体金属避免其四处外溢的作用，同时将泄露的液态金属包裹在毡内，只能向下面的受液盘流去使得材料得以充分收集；受液盘中的传感器接触到溢出金属溶液即切断等离子枪的电源停止对坩埚内的原料再加热；同时通过电动阀（应急水阀）向炉内通冷却水，使溢出金属液体冷却，保护炉体不受伤害。电动阀的另一个作用，可以在停炉时向炉内注水降温，缩短拆炉时间。
作为优选，所述的液体金属导向毡的外部设有镀银反射板；所述的镀银反射板的外部设有隔热层；镀银反射板的设计可以减少向外的辐射传热，隔热层的设计可以进一步保护坩埚周围的温度和热量不易散失。
作为优选，所述的受液盘上设有温度检测仪，采用该结构可以时时检测受液盘中的温度，从而有效控制生产流程。
作为优选，所述的受液盘下方连接有易熔塞（易熔金属管），当受液盘积存液体金属到一定程度时易熔金属管即熔融导通，将液体金属及时向炉底泄放、堆积。
作为优选，所述的出口管设有夹层，所述夹层的内壁设有镀银反射层，所述的镀银反射层的厚度为0.01-1mm；采用上述结构，镀银反射层可以有效阻止由于辐射损耗的热能。
作为优选，所述的炉体真空层的内壁上设有镀银反射层，该结构的设置可以减少向外的辐射传热。
附图说明
附图是本实用新型的等离子加热炉结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例进一步详细描述本实用新型，但本实用新型不仅仅局限于以下实施例。
如附图所示：本实用新型的等离子加热炉包括炉体1，设置于炉体1内部的坩埚2，坩埚上下方的电极3，设置于炉体1上侧壁的出口管10，其特征在于：所述的炉体1包括内层的真空层4和外层的绝热保温层5。
采用上述结构，由于真空层和绝热保温层（如市售气凝胶毡构成的绝热保温层）同时使用，特别是其中的真空层的使用，真空层（真空层内的真空度控制在0.05Pa以下）能最好地阻止导热、对流两种方式的传热，因此充分提高炉体内部与外部之间的绝热效果，有效保证炉体内部的热量损耗小、利用充分，从而可以持续保持炉内高温，对金属进行有效加热，降低能耗。
本实用新型所述的坩埚2外侧包裹有液态金属导向毡7，所述的坩埚2下方设有受液盘6，所述的受液盘中设有传感器9，所述的传感器9连接有电动阀8。采用该结构，液态金属导向毡将高温区和中温区隔开，主要起当坩埚泄露时，封闭液体金属避免其四处外溢的作用，同时将泄露的液态金属包裹在毡内，只能向下面的受液盘流去；受液盘中的传感器接触到溢出金属溶液即切断等离子枪的电源停止对坩埚内的原料再加热；同时通过电动阀（应急水阀）向炉内通冷却水，使溢出金属液体冷却，保护炉体不受伤害。电动阀的另一个作用，可以在停炉时向炉内注水降温，缩短拆炉时间。
本实用新型所述的受液盘6下方连接有易熔塞（易熔金属管）14，当受液盘积存液体金属到一定程度时易熔金属管即熔融导通（低熔点合金，由Bi、Sn、Pb、In等低熔点金属元素组成的市售产品），将液体金属及时向炉底泄放、堆积。
本实用新型所述的出口管设有夹层11，所述夹层的内壁设有镀银反射层11.1，所述的镀银反射层的厚度为0.01-1mm。采用上述结构，镀银反射层可以有效阻止由于辐射损耗的热能。
本实用新型所述的液体金属导向毡7的外部设有镀银反射板13；所述的镀银反射板13的外部设有隔热层15；镀银反射板的设计可以减少向外的辐射传热，隔热层的设计可以进一步保护坩埚周围的温度和热量不易散失。
本实用新型所述的受液盘上设有温度检测仪（市售常规温度检测仪）12，采用该结构可以时时检测受液盘中的温度，从而有效控制生产流程。
本实用新型所述的炉体真空层的内壁上设有镀银反射层，该结构的设置可以减少向外的辐射传热。
本实用新型上述的镀银反射层的镀银即为金属银；本实用新型上述的绝热保温层、隔热层、液体金属导向毡等均为耐高温材料制成，如气凝胶毡，由碳化硼、碳化硅、氮化硼、氮化硅、磷化硼、磷化硅等制成的市售耐高温材料；本实用新型上述的易熔金属如。
Claims (7)
1.一种等离子加热炉，包括炉体（1），设置于炉体（1）内部的坩埚（2），坩埚（2）上下方的电极（3），设置于炉体（1）上侧壁的出口管（10），其特征在于：所述的炉体（1）包括内层的真空层（4）和外层的绝热保温层（5）。
2.根据权利要求1所述的等离子加热炉，其特征在于：所述的坩埚（2）外侧包裹有液态金属导向毡（7），所述的坩埚（2）下方设有受液盘（6），所述的受液盘（6）中设有传感器（9），所述的传感器（9）连接有电动阀（8）。
3.根据权利要求2所述的等离子加热炉，其特征在于：所述的液体金属导向毡（7）的外部设有镀银反射板（13）；所述的镀银反射板（13）的外部设有隔热层（15）。
4.根据权利要求2所述的等离子加热炉，其特征在于：所述的受液盘（6）上设有温度检测仪（12）。
5.根据权利要求1所述的等离子加热炉，其特征在于：所述的受液盘（6）下方连接有易熔塞（14）。
6.根据权利要求1所述的等离子加热炉，其特征在于：所述的出口管（10）设有夹层（11），所述夹层（11）的内壁设有镀银反射层（11.1），所述的镀银反射层（11.1）的厚度为0.01-1mm。
7.根据权利要求1所述的等离子加热炉，其特征在于：所述的炉体（1）的真空层（4）内壁上设有镀银反射层。
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