CN220597292U - 一种生产长规格石英锭的熔炉结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种生产长规格石英锭的熔炉结构，包括缓降机构和位于支架上部的炉体、隔热保温层和上部设有进料口的炉膛，炉体侧壁设有观察窗和第一烟道，炉膛底部连接有可供缓降机构和石英锭通过的成型通道，成型通道上端延伸至所述炉膛内部上侧，成型通道下端延伸至炉膛下部的保温腔底部，保温腔通过第二烟道连通至炉膛内部，保温腔底部设有供石英锭通过的通孔且下方连接有设有进风通道的冷却腔，进风通道与位于支架一侧的风机连通，以便于将成型通道内缓降的石英锭快速冷却。本实用新型可以在保证成型质量的情况下生产出具有更高高度的石英锭产品，提高了生产石英锭的规格长度；减少能源消耗，节省石英锭的生长时间，提高石英锭的生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及石英锭生产设备技术领域，尤其涉及一种生产长规格石英锭的熔炉结构。
背景技术
石英锭气炼技术是目前石英玻璃锭的主要技术之一，采用气炼法生产的石英玻璃纯度高、气泡少，产品质量高，现有的气炼石英锭技术，是在一个下部开放的熔炉内在上部使用氢氧燃烧器加热底锭并向其送料，氢氧燃烧器将石英粉原料融化，并使融化后的原料沉积在底锭上，同时在成型通道内使底锭下降形成圆柱形石英锭。
然而采用传统气炼技术生产成型的石英锭高度一般在300mm到600mm之间，一方面，此种石英锭的规格长度受到限制，若强行生产更长规格的石英锭产品，石英锭在缓降平台生长过程中易发生波动，其成型质量较差，因此不能生产更长规格的石英锭产品，熔炉适应性较差；另一方面，石英锭成型后，需要将成品石英锭进行拆卸，需要先降温，等待一段时间后才能拆卸，之后再气练下一个石英锭，该工序中降温再升温能源消耗较大，且降温和升温等待时间较长，导致石英锭生产效率较低。
实用新型内容
为解决现有技术存在的石英锭的规格长度受到限制，无法生长为长规格的石英锭以及生产过程中降温和升温能源消耗大，等待时间较长，导致石英锭生产效率较低的技术问题，本实用新型提供了如下技术方案。
本实用新型一种生产长规格石英锭的熔炉结构，包括设有底锭的可使石英锭缓慢下降生长的缓降机构和位于支架上部的炉体、隔热保温层和上部设有进料口的炉膛，所述炉体侧壁设有贯穿所述炉膛的观察窗和第一烟道，所述炉膛底部连接有可供缓降机构和石英锭通过的成型通道，所述成型通道上端延伸至所述炉膛内部上侧，所述成型通道下端延伸至所述炉膛下部的设有出风口的保温腔底部，所述保温腔通过第二烟道连通至所述炉膛内部，所述保温腔底部设有供石英锭通过的通孔且下方连接有设有进风通道的冷却腔，所述进风通道与位于支架一侧的风机连通，以便于将成型通道内缓降的石英锭快速冷却。
作为进一步的技术方案，所述成型通道上端延伸有向所述炉膛两侧斜向上延伸的延伸部，所述延伸部为喇叭状结构。
作为进一步的技术方案，所述第二烟道上端位于所述延伸部上部。
作为进一步的技术方案，所述第二烟道至少为两个，相对设置在所述成型通道的两侧，以便于使保温腔内温度稳定。
作为进一步的技术方案，所述冷却腔下方设有与所述支架连接的升降部件，所述升降部件设有可将石英锭夹紧的夹持环，所述升降部件与所述缓降机构下降速度一致。
作为进一步的技术方案，所述升降部件下部设有可沿升降部件水平方向移动的切割部件。
本实用新型的有益效果，本实用新型加大了熔炉深度，并在炉膛下方设置了保温腔和冷却腔，成型通道上端延伸至炉膛内部上侧，且成型通道下端延伸至保温腔底部，保温腔由与炉膛连通的第二烟道传送的高温烟气保温，较长的成型通道可使石英锭成型的行程较长，再配合冷却腔的快速冷却，可以在保证成型质量的情况下生产出具有更高高度的石英锭产品，提高了生产石英锭的规格长度；冷却腔下方设置了与缓降机构下降速度一致的升降部件，当已成型的石英锭从冷却腔伸出后，升降部件控制夹持环夹紧石英锭，由切割机构对达到规定长度的石英锭进行切割，切割过程中，对石英锭的生长过程部产生影响，生产过程中炉膛内无需降温和升温操作，减少能源消耗，节省石英锭的生长时间，提高石英锭的生产效率。
附图说明
图1是本实用新型生产长规格石英锭的熔炉结构的剖切平面示意图；
图中：1-炉体；2-隔热保温层；3-炉膛；301-进料口；4-观察窗；5-第一烟道；6-第二烟道；7-保温腔；701-出风口；8-冷却腔；801-风机；802-进风通道；9-成型通道；901-延伸部；10-升降部件；11-夹持环；12-切割部件；13-支架。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1所示，本实用新型一种生产长规格石英锭的熔炉结构，包括支架13和缓降机构，缓降机构顶端设有底锭，底锭被氢氧燃烧器融化并与融化后的石英粉原料融化融合，之后缓降机构牵引底锭可使石英锭缓慢下降生长。支架13上部设有炉体1、隔热保温层2和上部设有进料口301的炉膛3，隔热保温层2和炉膛3均采用现有技术，对其结构及所用耐火材料和保温材料不做详细描述。所述炉体1侧壁设有贯穿所述炉膛3的观察窗4和第一烟道5，可通过观察窗4观察炉膛3内石英粉原料的融化状况，第一烟道5可将部分高温烟气排出，另一部分高温烟气可通过下文将要描述的第二烟道6和保温腔7排出，以便于为保温腔7提供所需温度。
如图1所示，所述炉膛3底部连接有可供缓降机构和石英锭通过的成型通道9，成型通道9具有一定的高度，所述成型通道9上端延伸至所述炉膛3内部上侧，石英粉原料融化后可与底锭融合并进入成型通道9，所述成型通道9下端延伸至所述炉膛3下部的设有出风口701的保温腔7底部，所述保温腔7通过第二烟道6连通至所述炉膛3内部，所述保温腔7底部设有供石英锭通过的通孔且下方连接有设有进风通道802的冷却腔8，所述进风通道802与位于支架13一侧的风机801连通，以便于将成型通道9内缓降的石英锭快速冷却。在石英锭的生长过程中，保温腔7由与炉膛3连通的第二烟道6传送的高温烟气保温，较长的成型通道9可使石英锭成型的行程较长，再配合冷却腔的快速冷却，可以在保证成型质量的情况下生产出具有更高高度的石英锭产品，提高了生产石英锭的规格长度。
在优选的一个实施例中，所述成型通道9上端延伸有向所述炉膛3两侧斜向上延伸的延伸部901，所述延伸部901为喇叭状结构，石英粉原料融化后在随缓降机构下降过程中，若有多余的石英溶液可流动在延伸部901上，防止外溢，所述第二烟道6上端位于所述延伸部901上部，以防止多余的石英溶液进入第二烟道6。优选的是，所述第二烟道6至少为两个，也可以为四个，两两相对设置在所述成型通道9的两侧，以便于使保温腔7内温度稳定。
为防止频繁对炉膛3进行降温和升温操作，所述冷却腔8下方设有与所述支架13连接的升降部件10，所述升降部件10设有可将石英锭夹紧的夹持环11，所述升降部件10与所述缓降机构下降速度一致，所述升降部件10下部设有可沿升降部件10水平方向移动的切割部件12。当成型的石英锭到达所需高度后，升升降部件10和夹持环11将石英锭夹紧并随石英锭下降，切割部件12对其进行切割，切割完成后，夹持环11松开石英锭，升降部件10迅速上升并在冷却腔8下方继续使用夹持环11将石英锭夹紧，并保持与缓降机构同等的速度牵引石英锭下降，当成型的石英锭到达所需高度后，随即使用切割部件12对石英锭进行切割，所述升降部件10和切割部件12采用现有技术，在此不做详细描述。
上面结合附图对本实用新型优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型构思的前提下做出各种变化或等效替换，因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。
Claims (6)
1.一种生产长规格石英锭的熔炉结构，包括设有底锭的可使石英锭缓慢下降生长的缓降机构和位于支架(13)上部的炉体(1)、隔热保温层(2)和上部设有进料口(301)的炉膛(3)，所述炉体(1)侧壁设有贯穿所述炉膛(3)的观察窗(4)和第一烟道(5)，其特征在于：所述炉膛(3)底部连接有可供缓降机构和石英锭通过的成型通道(9)，所述成型通道(9)上端延伸至所述炉膛(3)内部上侧，所述成型通道(9)下端延伸至所述炉膛(3)下部的设有出风口(701)的保温腔(7)底部，所述保温腔(7)通过第二烟道(6)连通至所述炉膛(3)内部，所述保温腔(7)底部设有供石英锭通过的通孔且下方连接有设有进风通道(802)的冷却腔(8)，所述进风通道(802)与位于支架(13)一侧的风机(801)连通，以便于将成型通道(9)内缓降的石英锭快速冷却。
2.根据权利要求1所述的生产长规格石英锭的熔炉结构，其特征在于：所述成型通道(9)上端延伸有向所述炉膛(3)两侧斜向上延伸的延伸部(901)，所述延伸部(901)为喇叭状结构。
3.根据权利要求2所述的生产长规格石英锭的熔炉结构，其特征在于：所述第二烟道(6)上端位于所述延伸部(901)上部。
4.根据权利要求1所述的生产长规格石英锭的熔炉结构，其特征在于：所述第二烟道(6)至少为两个，相对设置的所述成型通道(9)的两侧，以便于使保温腔(7)内温度稳定。
5.根据权利要求1所述的生产长规格石英锭的熔炉结构，其特征在于：所述冷却腔(8)下方设有与所述支架(13)连接的升降部件(10)，所述升降部件(10)设有可将石英锭夹紧的夹持环(11)，所述升降部件(10)与所述缓降机构下降速度一致。
6.根据权利要求5所述的生产长规格石英锭的熔炉结构，其特征在于：所述升降部件(10)下部设有可沿升降部件(10)水平方向移动的切割部件(12)。
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