CN212058269U - 一种布朗气超高温熔炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种布朗气超高温熔炉，包括外壳、导热靶体、熔融室、燃烧室，导热靶体表面涂敷有涂料涂层，外壳围合成腔体，导热靶体密封固定在腔体内将腔体分隔成熔融室和燃烧室，熔融室位于燃烧室的上方；导热靶体材质为钨、钼或钨钼合金；熔融室的顶部设置有烟气出口和加料口；熔融室的侧面底部设置有熔化液出口；燃烧室内设置有布朗气喷嘴，布朗气喷嘴以与所述导热靶体倾斜的方式设置；燃烧室的侧面设置有气体排出口。本实用新型的布朗气超高温熔炉，可以在短时间内聚能而产生高温使熔融室内的物料熔融，且导热靶体的使用寿命较长。

Description

一种布朗气超高温熔炉

技术领域

本实用新型属于工业熔炉制造领域，尤其涉及一种布朗气超高温熔炉。

背景技术

在玻璃、冶金、航天等许多领域都需要在熔炉中对物料进行高温熔化处理以改变物料的形态或性质，尤其是某些特殊物料，由于其熔点高(2000℃以上)，需要提供超高温(2000℃以上)才能满足要求。现有技术中的熔炉由于其燃料能够达到的熔化温度最高在1800℃左右，难以使得高熔点物料达到其熔点温度使其熔化，并且其使用的常规燃料还会有二氧化碳、氮及氮氧化物的排放，污染空气。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种布朗气超高温熔炉，该超高温熔炉不仅能使物料在极短时间内产生2000℃以上的温度，并且没有碳及氮氧化物的排放。

本实用新型的技术方案为：

一种布朗气超高温熔炉，包括外壳、导热靶体、熔融室和燃烧室，所述外壳围合成腔体，所述导热靶体密封固定在所述腔体内将所述腔体分隔成熔融室和燃烧室，所述熔融室位于所述燃烧室的上方；所述导热靶体材质为钨、钼或钨钼合金；所述导热靶体朝向所述燃烧室的一面涂覆有高温抗氧化涂料涂层；所述熔融室的顶部设置有烟气出口和加料口；所述熔融室的侧面底部设置有熔化液出口；所述燃烧室内设置有布朗气喷嘴，所述布朗气喷嘴的出口不垂直地朝向所述导热靶体；所述燃烧室的侧面设置有气体排出口。

布朗气是电解水得到的氢、氧混合气体，该混合气体由于具有活性原子，在燃烧时可使被燃烧体在极短时间内升至极高的高温，并且火焰温度会随被加热物体材料的不同而不同。在本实用新型中用整个导热靶体整体将布朗气超高温熔炉分隔成了熔融室和燃烧室，在进行加热熔融时，通过朝向所述导热靶体的布朗气喷嘴出口对整体导热靶体进行加热，由于所述导热靶体材质采用超高熔点的钨、钼或钨钼合金，整个导热靶体在短时间内吸收布朗气燃烧产生的热量并聚能而产生超高温；由于该导热靶体还具有良好的导热性，导热靶体经过传导、扩散、辐射等传热方式把热能传给所述熔融室内的物料进行熔融。在本实用新型的布朗气超高温熔炉工作过程中，布朗气燃烧产生的高温过饱和的水蒸汽大量存在于所述燃烧室内，从而避免了空气中的氧气在高温下对燃烧室顶部的导热靶体的高温氧化，提高了导热靶体的使用寿命；过量的水蒸气可以通过所述气体排出口排出。另外，由于将导热靶体朝向所述燃烧室的一面涂覆了高温抗氧化涂料涂层，完全隔离了导热靶体材料与空气的接触，避免了导热靶体被氧化。

在本实用新型中，布朗气喷嘴以与导热靶体倾斜的方式设置，同时，由于布朗气在燃烧室内的燃烧，易于使燃烧室内处于负压状态，有效避免了布朗气在喷射燃烧时回火现象的发生。

在本实用新型中，所述导热靶体密封固定在所述腔体内，该设置不仅将所述熔融室和所述燃烧室分开，使得所述熔融室和所述燃烧室分别位于两个相互独立的空间内，而且由于面向熔融室的一面的靶体表面被熔融液覆盖不会产生高温氧化现象，面向燃烧室的导热靶体表面喷涂有高温抗氧化涂料涂层，该面也不会发生高温氧化现象，从而延长了导热靶体的寿命。

由于布朗气的燃烧过程是由水其自身电解产生的H₂和O₂独立完成，没有其它外来物质的参与，燃烧非常充分，所以一方面不仅提供了产生超高温的燃料，另一方面由于没有空气的加入，所以其燃烧过程既没有碳的排放，也没有氮氧化物(NO_X)的排放，为清洁能源。

优选地，所述涂层厚度为190-210μm。采用这样的涂层厚度，不仅可以使导热靶体具有较好的高温抗氧化性能，而且不会影响导热靶体的传热效果。

优选地，所述布朗气喷嘴为多个。将布朗气喷嘴设置为多个，在布朗气高温炉进行工作时，可以根据所加热物料熔点的高低开启不同个数的喷嘴进行加热，使得本实用新型的布朗气超高温熔炉可分别适用于不同熔点多种物料。

优选地，所述多个布朗气喷嘴从所述燃烧室底部进入且呈矩阵排列。采用矩阵排列，排布更加均匀，从而使得对导热靶体的加热也更加均匀。并且，在进行不同熔点材料加热时，对于布朗气喷嘴数量的增减也可以实现均布。

优选地，所述外壳内部侧面上设置有支撑，所述导热靶体设置在所述支撑上面。当然，也可以不使用支撑，采用焊接等其它固定方式将所述导热靶体密封固定在所述腔体内。采用支撑使得导热靶体更加稳固。

优选地，所述支撑为4个，周向均布于所述外壳内的侧面。均布的支撑使得导热靶体更加稳定。

优选地，所述外壳为四层，由外至内分别为钢壳、保温棉、保温砖和高温耐火砖。钢壳对布朗气超高温熔炉起保护作用；保温砖、高温耐火砖，可以作为炉体的结构材料，起到保温和机械加固作用。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的布朗气超高温熔炉，采用密封固定的导热靶体分隔出熔融室和燃烧室，通过朝向所述导热靶体的布朗气喷嘴出口对导热靶体进行加热，由于所述导热靶体的材质采用超高熔点的钨、钼或钨钼合金，可以实现在短时间内聚能而产生高温使所述熔融室内的物料进行熔融，并且没有碳及氮氧化物的排放。

附图说明

图1为本实用新型的布朗气超高温熔炉结构示意图。

图2为图1的仰视图。

图3为图1的B向剖面示意图。

图4为图1的局部放大图。

图中：2、导热靶体；21、高温抗氧化涂料涂层；3、熔融室；31、烟气出口；32、加料口；34、熔化液出口；4、燃烧室；41、布朗气喷嘴；42、蒸汽出口；5、支撑；6、钢壳； 7、保温棉；8、保温砖；9、高温耐火砖。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细说明。

如图1为本实用新型的一种布朗气超高温熔炉，图2为图1的仰视图,图3为图1的 B向剖面示意图，图4为图1的局部放大图。

如图1和图2所示，本实用新型的一种布朗气超高温熔炉包括外壳、导热靶体2、熔融室3和燃烧室4，所述外壳围合成腔体，所述导热靶体2密封固定在所述腔体内将所述腔体分隔成熔融室3和燃烧室4，所述熔融室3位于所述燃烧室4的上方；所述导热靶体 2的材质为钨、钼或钨钼合金；所述导热靶体2朝向所述燃烧室4的一面涂覆有高温抗氧化涂料涂层21；所述熔融室3的顶部设置有烟气出口31和加料口32；所述熔融室3的侧面底部设置有熔化液出口34；

如图3所示，所述燃烧室4内设置有布朗气喷嘴41，所述布朗气喷嘴41以与导热靶体2倾斜的方式设置，也就是说，布朗气喷嘴41与外壳轴线之间形成有一定斜角；所述燃烧室4的侧面设置有气体排出口42。

本实用新型的布朗气超高温熔炉在工作时，需要熔融的物体从加料口32加入，放置在导热靶体2上。布朗气从布朗气喷嘴41喷入燃烧室4中燃烧，使得由钨、钼或钨钼合金的导热靶体2不断地吸收热量，在短时间内聚能而产生高温，然后经过传导、扩散、辐射等传热方式把热能传给熔融室3内的物料，使其达到熔融温度而熔融。由于导热靶体2 将熔融室3和燃烧室4隔开，完全地阻止了靶体材料高温氧化现象的发生。熔融的物料液全部覆盖在导热靶体2上表面，使得导热靶体2与空气完全隔离而处于密闭状态；熔融室3内的气体则可以通过烟气出口31排出。在燃烧室4中，布朗气燃烧生成的水蒸气则通过气体排出口42排出，由于没有其它燃料的加入，本实用新型的布朗气超高温熔炉在工作时不会生成有含碳或含氮的氧化物，不污染环境。

具体地，涂敷高温抗氧化涂料涂层前，先对导热靶体的表面进行彻底的清洁，打毛，然后进行多遍喷涂，每遍喷涂时间间隔在2小时左右。优选地，所述涂层厚度为190-210μm。

优选地，所述布朗气喷嘴41为四个，四个布朗气喷嘴41从所述燃烧室4的底部进入且呈矩阵排列。在其他实施例中，布朗气喷嘴的数量也可以为其他的数量，比如六个，八个等，本实用新型对布朗气喷嘴的数量不做具体的限制。

优选地，所述外壳内部侧面上设置有支撑5，所述导热靶体设置在所述支撑上面。

优选地，支撑5为4个，周向均布于所述外壳内的侧面。在其他实施例中，支撑的数量根据熔炉的情况进行相应的改动，也可以为六个或者其他的数量。

优选地，如图4所示，外壳为四层，由外至内分别为钢壳6、保温棉7、保温砖8和高温耐火砖9。

在此需要说明的是，对于以上实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，以上所描述的本实用新型实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。基于本实用新型的以上实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种布朗气超高温熔炉，其特征在于，包括外壳、导热靶体、熔融室和燃烧室，

所述外壳围合成腔体，所述导热靶体密封固定在所述腔体内将所述腔体分隔成熔融室和燃烧室，所述熔融室位于所述燃烧室的上方；

所述导热靶体材质为钨、钼或钨钼合金；所述导热靶体朝向所述燃烧室的一面涂覆有高温抗氧化涂料涂层；

所述熔融室的顶部设置有烟气出口和加料口；所述熔融室的侧面底部设置有熔化液出口；

所述燃烧室内设置有布朗气喷嘴，所述布朗气喷嘴以与所述导热靶体倾斜的方式设置；

所述燃烧室的侧面设置有气体排出口。

2.如权利要求1所述的布朗气超高温熔炉，其特征在于，所述涂料涂层的厚度为190-210μm。

3.如权利要求1所述的布朗气超高温熔炉，其特征在于，所述布朗气喷嘴为多个。

4.如权利要求3所述的布朗气超高温熔炉，其特征在于，多个所述布朗气喷嘴从所述燃烧室底部进入且呈矩阵排列。

5.如权利要求1所述的布朗气超高温熔炉，其特征在于，所述外壳内部侧面上设置有支撑，所述导热靶体设置在所述支撑上面。

6.如权利要求5所述的布朗气超高温熔炉，其特征在于，所述支撑为4个，周向均布于所述外壳内的侧面。

7.如权利要求1至6之一所述的布朗气超高温熔炉，其特征在于，所述外壳为四层，由外至内分别为钢壳、保温棉、保温砖和高温耐火砖。

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