CN216192596U - 海绵铪制备用还原炉温度控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了海绵铪制备用还原炉温度控制装置，包括炉体，所述炉体的顶面设置有炉盖，且炉盖的侧面焊接有活动铰座；本实用新型中，通过炉盖表面安装的温度传感器能够实时检测炉体内部的温度数据，进而以电信号的形式反馈至控制面板的控制单元，当检测的温度数据大于控制面板的控制单元预设值时，控制面板则开启出水管的循环泵，促使冷水箱中的冷水由出水管灌注至环形腔内的螺旋换热管中，进而通过与螺旋换热管连通的回水管回流至冷水箱中，以循环流动的冷水持续置换炉体在还原反应过程中产生的热量，直至检测的温度数据小于控制面板的控制单元预设值，控制面板关闭循环泵，实现炉体温度的自动调控。

Description

海绵铪制备用还原炉温度控制装置

技术领域

本实用新型涉及海绵铪制备技术领域，尤其涉及海绵铪制备用还原炉温度控制装置。

背景技术

目前，海绵铪的生产工艺主要为：氧化铪经氯化、提纯、还原、蒸馏、破碎得到海绵铪金属，此过程中，由于HfCl4(升华的HfCl4气体)与镁(熔融镁锭)发生的还原反应为剧烈的放热反应，会使熔融罐内的温度升高，进而海绵铪因高温而烧结，使海绵铪砣中心部位致密度过高，不利于后续破碎，同时，升华的HfCl4气体在通入还原炉体时，由于熔融镁锭液位高度存在差异，致使升华的HfCl4气体与熔融镁锭接触不充分，影响海绵铪制备的反应效率。

为此，提出了海绵铪制备用还原炉温度控制装置,具备便于温度控制和进料调节的优点，进而解决上述背景技术中的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的海绵铪制备用还原炉温度控制装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：海绵铪制备用还原炉温度控制装置，包括炉体，所述炉体的顶面设置有炉盖，且炉盖的侧面焊接有活动铰座，所述活动铰座内穿插设置有销轴，所述炉体外壁面焊接有固定座，且固定座上通过连接耳与销轴套接，所述炉盖底面嵌设安装有温度传感器，所述炉体一侧设置有冷水箱，且冷水箱的下部表面连通有出水管，所述出水管的上方设置有回水管，所述出水管的表面安装有循环泵，所述炉体的炉壁内部开设有环形腔，且环形腔内设置有螺旋换热管，所述螺旋换热管的一端贯穿环形腔与出水管法兰连接，且螺旋换热管的另一端贯穿环形腔与回水管法兰连接，所述炉体内壁面安装有加热电阻丝。

作为上述技术方案的进一步描述：所述炉盖的表面开设有通孔，且通孔内穿插设置有进气管，所述进气管的上部表面固定连接有支撑板，且进气管的下部侧面连通有支管，所述支管的表面开设有多个气孔，所述炉盖的顶面紧固安装有两个电推杆，且两个电推杆的一端均与支撑板固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述炉盖的侧面焊接有U型把手，所述炉盖的活动铰座为U型结构，且活动铰座的表面对应销轴开设有安装孔。

作为上述技术方案的进一步描述：所述炉盖的通孔内侧设置有耐高温型橡胶圈。

作为上述技术方案的进一步描述：所述进气管远离支管的一端固定有法兰盘。

作为上述技术方案的进一步描述：所述炉体外壁面设置有控制面板，且控制面板的输出端分别与循环泵、电推杆和加热电阻丝电性连接，所述温度传感器通过导线与控制面板电性连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述冷水箱的顶面开设有开口，且冷水箱的排水端管上表面安装有阀门。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型中，通过炉盖表面安装的温度传感器能够实时检测炉体内部的温度数据，进而以电信号的形式反馈至控制面板的控制单元，当检测的温度数据大于控制面板的控制单元预设值时，控制面板则开启出水管的循环泵，促使冷水箱中的冷水由出水管灌注至环形腔内的螺旋换热管中，进而通过与螺旋换热管连通的回水管回流至冷水箱中，以循环流动的冷水持续置换炉体在还原反应过程中产生的热量，直至检测的温度数据小于控制面板的控制单元预设值，控制面板关闭循环泵，实现炉体温度的自动调控，同时，冷水箱顶面的开口便于热量扩散，而冷水箱下部表面设置的排水端管，便于更换冷水；

本实用新型中，通过将进气管与外部升华炉的管道法兰连接，促使外部升华炉中的气体原料由进气管以及支管表面的气孔进入炉体内部，增加气体原料与熔融镁锭接触的充分性，保障海绵铪制备的效率，而通过控制面板开启炉盖上紧固的两个电推杆伸展，促使两个电推杆在顶推支撑板过程中提升进气管，实现进气管伸入炉体部分高度的调节，一方面便于调节气体原料加注的高度，另一方面便于在加注完成后提升进气管，避免进气管长时间受热而损坏的情况。

附图说明

图1为本实用新型海绵铪制备用还原炉温度控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型海绵铪制备用还原炉温度控制装置的炉盖结构示意图；

图3为本实用新型海绵铪制备用还原炉温度控制装置的进气管结构示意图。

图例说明：

1、炉体；2、环形腔；3、螺旋换热管；4、冷水箱；5、排水端管；6、出水管；7、循环泵；8、回水管；9、炉盖；10、进气管；11、支撑板；12、电推杆；13、温度传感器；14、活动铰座；15、销轴；16、固定座；17、控制面板；18、加热电阻丝；19、通孔；20、支管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型的实施例，提供了海绵铪制备用还原炉温度控制装置。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1-3所示，根据本实用新型实施例的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，包括炉体1，炉体1的顶面设置有炉盖9，且炉盖9的侧面焊接有活动铰座14，活动铰座14内穿插设置有销轴15，炉体1外壁面焊接有固定座16，且固定座16上通过连接耳与销轴15套接，炉盖9底面嵌设安装有温度传感器13，炉体1一侧设置有冷水箱4，且冷水箱4的下部表面连通有出水管6，出水管6的上方设置有回水管8，出水管6的表面安装有循环泵7，炉体1的炉壁内部开设有环形腔2，且环形腔2内设置有螺旋换热管3，螺旋换热管3的一端贯穿环形腔2与出水管6法兰连接，且螺旋换热管3的另一端贯穿环形腔2与回水管8法兰连接，炉体1内壁面安装有加热电阻丝18，通过炉盖9表面安装的温度传感器13能够实时检测炉体1内部的温度数据，进而以电信号的形式反馈至控制面板17的控制单元，当检测的温度数据大于控制面板17的控制单元预设值时，控制面板17则开启出水管6的循环泵7，促使冷水箱4中的冷水由出水管6灌注至环形腔2内的螺旋换热管3中，进而通过与螺旋换热管3连通的回水管8回流至冷水箱4中，以循环流动的冷水持续置换炉体1在还原反应过程中产生的热量，直至检测的温度数据小于控制面板17的控制单元预设值，控制面板17关闭循环泵7，实现炉体1温度的自动调控；

在一个实施例中，炉盖9的表面开设有通孔19，且通孔19内穿插设置有进气管10，进气管10的上部表面固定连接有支撑板11，且进气管10的下部侧面连通有支管20，支管20的表面开设有多个气孔，炉盖9的顶面紧固安装有两个电推杆12，且两个电推杆12的一端均与支撑板11固定连接，通过将进气管10与外部升华炉的管道法兰连接，促使外部升华炉中的气体原料由进气管10以及支管20表面的气孔进入炉体1内部，增加气体原料与熔融镁锭接触的充分性，保障海绵铪制备的效率，而通过控制面板17开启炉盖9上紧固的两个电推杆12伸展，促使两个电推杆12在顶推支撑板11过程中提升进气管10，实现进气管10伸入炉体1部分高度的调节，一方面便于调节气体原料加注的高度，另一方面便于在加注完成后提升进气管10，避免进气管10长时间受热而损坏的情况。

在一个实施例中，炉盖9的侧面焊接有U型把手，炉盖9的活动铰座14为U型结构，且活动铰座14的表面对应销轴15开设有安装孔，通过U型把手便于炉盖9的开合，通过活动铰座14、销轴15和固定座16的连接耳构成炉盖9的转动部件。

在一个实施例中，炉盖9的通孔19内侧设置有耐高温型橡胶圈，通过耐高温型橡胶圈能够增加进气管10与炉盖9连接的密封性。

在一个实施例中，进气管10远离支管20的一端固定有法兰盘，通过法兰盘便于与外部升华炉的管道连通，有利于HfCl4气体的加料。

在一个实施例中，炉体1外壁面设置有控制面板17，且控制面板17的输出端分别与循环泵7、电推杆12和加热电阻丝18电性连接，温度传感器13通过导线与控制面板17电性连接，控制面板17控制电路通过本领域的技术人员简单的编程即可实现，属于本领域的公知常识，仅对其进行使用，不进行改造，故不再详细描述控制方式和电路连接。

在一个实施例中，冷水箱4的顶面开设有开口，且冷水箱4的排水端管5上表面安装有阀门，通过冷水箱4顶面的开口便于热量扩散，而冷水箱4下部表面设置的排水端管5，便于更换冷水。

工作原理：

使用时，将该炉体1和冷水箱4置于合适的位置，然后将螺旋换热管3的一端与出水管6法兰连接，而螺旋换热管3的另一端与回水管8法兰连接，再接通电源，通过炉盖9表面安装的温度传感器13能够实时检测炉体1内部的温度数据，进而以电信号的形式反馈至控制面板17的控制单元，当检测的温度数据大于控制面板17的控制单元预设值时，控制面板17则开启出水管6的循环泵7，促使冷水箱4中的冷水由出水管6灌注至环形腔2内的螺旋换热管3中，进而通过与螺旋换热管3连通的回水管8回流至冷水箱4中，以循环流动的冷水持续置换炉体1在还原反应过程中产生的热量，直至检测的温度数据小于控制面板17的控制单元预设值，控制面板17关闭循环泵7，实现炉体1温度的自动调控，同时，冷水箱4顶面的开口便于热量扩散，而冷水箱4下部表面设置的排水端管5，便于更换冷水，当加料时，通过将进气管10与外部升华炉的管道法兰连接，促使外部升华炉中的气体原料由进气管10以及支管20表面的气孔进入炉体1内部，增加气体原料与熔融镁锭接触的充分性，保障海绵铪制备的效率，而通过控制面板17开启炉盖9上紧固的两个电推杆12伸展，促使两个电推杆12在顶推支撑板11过程中提升进气管10，实现进气管10伸入炉体1部分高度的调节，一方面便于调节气体原料加注的高度，另一方面便于在加注完成后提升进气管10，避免进气管10长时间受热而损坏的情况。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.海绵铪制备用还原炉温度控制装置，包括炉体(1)，其特征在于：所述炉体(1)的顶面设置有炉盖(9)，且炉盖(9)的侧面焊接有活动铰座(14)，所述活动铰座(14)内穿插设置有销轴(15)，所述炉体(1)外壁面焊接有固定座(16)，且固定座(16)上通过连接耳与销轴(15)套接，所述炉盖(9)底面嵌设安装有温度传感器(13)，所述炉体(1)一侧设置有冷水箱(4)，且冷水箱(4)的下部表面连通有出水管(6)，所述出水管(6)的上方设置有回水管(8)，所述出水管(6)的表面安装有循环泵(7)，所述炉体(1)的炉壁内部开设有环形腔(2)，且环形腔(2)内设置有螺旋换热管(3)，所述螺旋换热管(3)的一端贯穿环形腔(2)与出水管(6)法兰连接，且螺旋换热管(3)的另一端贯穿环形腔(2)与回水管(8)法兰连接，所述炉体(1)内壁面安装有加热电阻丝(18)。

2.根据权利要求1所述的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，其特征在于：所述炉盖(9)的表面开设有通孔(19)，且通孔(19)内穿插设置有进气管(10)，所述进气管(10)的上部表面固定连接有支撑板(11)，且进气管(10)的下部侧面连通有支管(20)，所述支管(20)的表面开设有多个气孔，所述炉盖(9)的顶面紧固安装有两个电推杆(12)，且两个电推杆(12)的一端均与支撑板(11)固定连接。

3.根据权利要求1所述的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，其特征在于：所述炉盖(9)的侧面焊接有U型把手，所述炉盖(9)的活动铰座(14)为U型结构，且活动铰座(14)的表面对应销轴(15)开设有安装孔。

4.根据权利要求2所述的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，其特征在于：所述炉盖(9)的通孔(19)内侧设置有耐高温型橡胶圈。

5.根据权利要求2所述的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，其特征在于：所述进气管(10)远离支管(20)的一端固定有法兰盘。

6.根据权利要求2所述的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，其特征在于：所述炉体(1)外壁面设置有控制面板(17)，且控制面板(17)的输出端分别与循环泵(7)、电推杆(12)和加热电阻丝(18)电性连接，所述温度传感器(13)通过导线与控制面板(17)电性连接。

7.根据权利要求1所述的海绵铪制备用还原炉温度控制装置，其特征在于：所述冷水箱(4)的顶面开设有开口，且冷水箱(4)的排水端管(5)上表面安装有阀门。

Images