CN205048973U - 一种冷坩埚装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种冷坩埚装置,包括坩埚盖、坩埚壁和感应线圈,其特征在于,所述冷坩埚装置包括上水冷环,下水冷分瓣,水冷底盘和卸料滑阀;上水冷环隔断与下水冷分瓣相连通;水冷底盘带有卸料口,设置在坩埚底部。本实用新型提供的冷坩埚装置中,对于应用于玻璃固化的电磁冷坩埚,作出相对应的结构优化,坩埚体使用钛钢材料,提高耐腐蚀性;使用底卸料方式,保证能够连续工作;多处地方通有冷却水,冷却水在钢管内流动,与物料进行热交换,在坩埚壁内形成一层一定厚底的凝壳,相似的水冷底盘,卸料滑阀,坩埚盖和感应线圈都通有冷却水,提高冷坩埚的使用寿命。

Description

一种冷坩埚装置
技术领域
本实用新型属于加热设备领域设备技术领域,具体涉及一种用于核废料后处理高放废液玻璃固化的冷坩埚设备。
背景技术
电磁冷坩埚其工作原理:当线圈通入交变电流时,在线圈内部和周围产生一个交变电磁场。由于冷坩埚的每根金属管之间彼此绝缘,所以每根管内都产生感应电流,相邻两管的截面上电流方向则相反,彼此在管间建立的磁场方向相同,向外表现为磁场增强效应。因此冷坩埚的每一缝隙处都是一个强磁场,冷坩埚如同强流器一样,将磁力线聚集到坩埚内的物料上,坩埚内的物料就被这个交变的磁场的磁力线所切割,坩埚内的物料中就产生感应电动势,由于感应电动势的存在,物料的熔体表面薄层内将形成封闭的电流回路,由于涡流回路产生大量的热,从而使物料熔化。为了提高冷坩埚的使用寿命,需要对其作出相对应的结构优化。
实用新型内容
针对核废料后处理高放废液玻璃固化的冷坩埚设备的需要,本实用新型的目的是提供一种冷坩埚装置,其结果简单紧凑,便于操作,且能有效提高冷坩埚耐腐蚀性,保证连续工作,提高系统使用寿命。
为达到以上目的,本实用新型采用的技术方案是:一种冷坩埚装置,包括坩埚盖、坩埚壁和感应线圈,其特征在于,所述冷坩埚装置包括上水冷环,下水冷分瓣,水冷底盘和卸料滑阀;上水冷环隔断与下水冷分瓣相连通;水冷底盘带有卸料口,设置在坩埚底部。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述上水冷环包括上水冷却环和上水冷压片。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述上水冷环平均分为12个隔断,每个隔断内将3根进水管和3根出水管连通。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述下水冷分瓣包括下水冷分瓣压片和下水冷却分瓣。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述下水冷分瓣分为24分瓣,每分瓣内3根钢管同为进水或出水,相邻分瓣内钢管进出水方向不同。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述水冷底盘包括水冷底盘水管,水冷底盘底,水冷底盘侧壁,水冷底盘上盖,水冷底盘卸料口,卸料滑阀轨道和卸料滑阀轨道固定座。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述的卸料滑阀包括卸料滑阀水管,卸料滑阀底,卸料滑阀侧壁,卸料滑阀顶部和卸料滑阀内水隔。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述冷坩埚坩埚盖装有辅助装置,所述的辅助装置为搅拌装置,包括搅拌器,测温仪,观察孔和加料口。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述冷坩埚壁由钢管围成圆形,钢管缝隙用氧化锆粉末和粘结剂填充,外包有绝缘丝带。
进一步,所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述冷坩埚感应线圈材料为紫铜。
本实用新型提供的冷坩埚装置中,多处地方通有冷却水,冷却水在钢管内流动,与物料进行热交换,在坩埚壁内形成一层一定厚底的凝壳,相似的水冷底盘,卸料滑阀,坩埚盖和感应线圈都通有冷却水,提高冷坩埚的使用寿命。
附图说明
图1冷坩埚结构图
图2上水冷环结构图
图3下水冷分瓣结构图
图4水冷底盘的结构图
图5坩埚盖结构图
图6本实用新型提供的冷坩埚装置的一种工作图
1-卸料滑阀水管;2-卸料滑阀底;3-卸料滑阀侧壁;4-水冷底盘水管;5-水冷底盘底;6-下水冷分瓣压片;7-卸料滑阀侧壁;8-下水冷却分瓣;9-水冷底盘侧壁;10-水冷底盘上盖;11-水冷底盘卸料口;12-卸料滑阀轨道;13-卸料滑阀轨道;14-卸料滑阀轨道固定座;15-卸料滑阀顶壁;16-卸料滑阀内水隔;17-不锈钢管;18-上水冷却环;19-上水冷压片;20-坩埚盖;21-感应线圈;22-上水冷环;23-下水冷分瓣;24-水冷底盘;25-卸料滑阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。
如图1所示,本实用新型所提供的一种冷坩埚装置,包括坩埚盖20、坩埚壁、感应线圈21、上水冷环22、下水冷分瓣23、水冷底盘24和卸料滑阀25,其中,坩埚壁是由不锈钢管17围成,坩埚体材料选择为316L不锈钢,又称钛钢,材料牌号:00Cr17Ni14Mo2,感应线圈材料为紫铜,坩埚壁用72根φ19mm的钢管围成圆形,钢管间缝隙2.0mm;开缝用氧化锆粉末和粘结剂填充,外面绕绝缘丝带。如图2所示,上水冷环22包括上水冷却环18和上水冷压片19,上水冷环22平均分为12个隔断,每个隔断内将6根钢管(3根进水管和3根出水管)连通。如图3所示,下水冷分瓣23包括下水冷分瓣压片6和下水冷却分瓣8,下水冷分瓣23分为24分瓣,每组3根管为1分瓣,分瓣内3根钢管连通为进水,相邻的3根钢管连通作为出水。每2个分瓣与上水冷环隔断连通。冷却水管硬连接部分为不锈钢管,软连接部分为PVC软管。如图4所示,坩埚底部为带有卸料口的单独水冷盘,水冷底盘24包括水冷底盘水管4,水冷底盘底5,水冷底盘侧壁9,水冷底盘上盖10,水冷底盘卸料口11,卸料滑阀轨道12、13和卸料滑阀轨道固定座14,卸料滑阀25包括卸料滑阀水管1,卸料滑阀底2,卸料滑阀侧壁3、7,卸料滑阀顶部15和卸料滑阀内水隔16。坩埚底部水冷盘与坩埚内壁紧密接触,卸料口边上有用于加热的预热块。采用底卸料方式,由卸料滑阀的移动完成。如图5所示,坩埚盖用于防止物料挥发和安装部分辅助器件。通过在坩埚盖的顶面焊接一圈冷却水管的方法对顶盖进行冷却;坩埚盖装有辅助装置,通常为搅拌装置,包括搅拌器,测温仪(观察孔)和加料口。
结合图6简要描述利用本装置具体使用过程:将本实用新型整体冷坩埚套置在高频线圈内,给感应线圈施加合适的电源参数进行加热,冷却水从下水冷分瓣其中一个分瓣进水管进水,流进相对应的上水冷环间隔中,再从旁边的下水冷分瓣出水口流出,共有12个这样的水循环,冷却水在钢管内流动,与物料进行热交换,在坩埚壁内形成一层一定厚底的凝壳,相似的水冷底盘,卸料滑阀,坩埚盖和感应线圈都通有冷却水,提高冷坩埚的使用寿命。坩埚盖用于防止物料挥发和安装部分辅助器件,安装搅拌器和测量装置。底卸料方式,卸料时,移动有一定斜度的卸料滑阀,凝壳在预热块感应加热下慢慢熔化,完成卸料。
本实用新型所述结构并不限于具体实施方式中所述的实施例,本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出其他的实施方式,同样属于本实用新型的技术创新范围。

Claims (10)

1.一种冷坩埚装置,包括坩埚盖、坩埚壁和感应线圈,其特征在于,所述冷坩埚装置包括上水冷环(22),下水冷分瓣(23),水冷底盘(24)和卸料滑阀(25);上水冷环(22)隔断与下水冷分瓣(23)相连通;水冷底盘(24)带有卸料口,设置在坩埚底部。
2.根据权利要求1所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述上水冷环(22)包括上水冷却环(18)和上水冷压片(19)。
3.根据权利要求2所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述上水冷环(22)平均分为12个隔断,每个隔断内将3根进水管和3根出水管连通。
4.根据权利要求1所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述下水冷分瓣(23)包括下水冷分瓣压片(6)和下水冷却分瓣(8)。
5.根据权利要求4所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述下水冷分瓣(23)分为24分瓣,每分瓣内3根钢管同为进水或出水,相邻分瓣内钢管进出水方向不同。
6.根据权利要求1所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述水冷底盘(24)包括水冷底盘水管(4),水冷底盘底(5),水冷底盘侧壁(9),水冷底盘上盖(10),水冷底盘卸料口(11),卸料滑阀轨道(12)(13)和卸料滑阀轨道固定座(14)。
7.根据权利要求1所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述的卸料滑阀(25)包括卸料滑阀水管(1),卸料滑阀底(2),卸料滑阀侧壁(3)(7),卸料滑阀顶部(15)和卸料滑阀内水隔(16)。
8.根据权利要求1-7任一所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述冷坩埚坩埚盖装有辅助装置,所述的辅助装置为搅拌装置,包括搅拌器,测温仪,观察孔和加料口。
9.根据权利要求8所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述冷坩埚壁由钢管围成圆形,钢管缝隙用氧化锆粉末和粘结剂填充,外包有绝缘丝带。
10.根据权利要求9任一所述的冷坩埚装置,其特征在于,所述冷坩埚感应线圈材料为紫铜。
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