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一种气压导流的 铝 青 铜潜流式熔炼炉

阅读：1065发布：2020-06-12

专利汇可以提供一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于熔炼炉技术领域，公开了一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉。该气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，包括右侧底部安装排液管的炉体、螺旋换热机构和压力收集机构，所述螺旋换热机构设置在炉体的侧壁上，压力收集机构设置在炉体的顶部开口处。该气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，通过螺旋换热机构的设置，利用螺旋腔环绕炉体的结构能够增加炉体容积，石墨电极产生电路使陶瓷送料都内进入金属熔融流入螺旋腔内，螺旋腔内熔融的铝青铜能够作为导线传送电流形成线圈结构，形成中频炉的加热结构，利用电涡流来对炉体内的金属进行加热，形成电弧炉与中频炉结合的方式，实现了低能耗高热效率的大量金属熔炼的目的。，下面是一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，包括右侧底部安装排液管的炉体(1)、螺旋换热机构(2)和压力收集机构(3)，其特征在于：所述螺旋换热机构(2)设置在炉体(1)的侧壁上，压力收集机构(3)设置在炉体(1)的顶部开口处；
所述螺旋换热机构(2)包括与炉体(1)同轴心的螺旋腔(21)、两个接电柱(22)及输气管(23)，螺旋腔(21)开设在炉体(1)的侧壁内，且螺旋腔(21)的顶端位于炉体(1)内左壁且有开口与炉体(1)内部连通，输气管(23)位于炉体(1)外侧并通过开关阀在螺旋腔(21)的底端与螺旋腔(21)的内部连通，两个接电柱(22)均贯穿炉体(1)的侧壁并分别延伸至螺旋腔(21)的顶端和底端内；
所述压力收集机构(3)包括与炉体(1)适配的炉盖(31)、陶瓷送料斗(32)、石墨电极(33)和压力推送机构(34)，所述炉盖(31)活动连接在炉体(1)的顶端开口上，陶瓷送料斗(32)固定安装在炉体(1)的内左壁上且位于螺旋腔(21)顶端的上侧，石墨电极(33)贯穿炉盖(31)上对应陶瓷送料斗(32)的位置并指向陶瓷送料斗(32)的顶端，压力推送机构(34)设置在炉盖(31)的上表面；
所述压力推送机构(34)包括顶壁带单向阀门的外筒(341)、储气筒(342)和三通管道(343)，所述外筒(341)固定连接在炉盖(31)上表面的右侧，储气筒(342)设置在外筒(341)的内左壁上，储气筒(342)包括左壳(3421)、右壁安装有单向阀的右壳(3422)、伸缩囊(3423)、储能弹簧(3424)和压缩板(3425)，所述左壳(3421)的左侧面固定连接在外筒(341)内左壁上，右壳(3422)的开口端通过伸缩囊(3423)与左壳(3421)的开口端活动连接，压缩板(3425)的右侧面通过储能弹簧(3424)与右壳(3422)的内右壁活动连接，输气管(23)远离其上开关阀的一端贯穿外筒(341)的左壁并与左壳(3421)内连通，三通管道(343)的一端贯穿炉盖(31)与炉体(1)内连通，三通管道(343)的另外两端均贯穿外筒(341)的顶端分别与左壳(3421)内和外筒(341)内连通，三通管道(343)与左壳(3421)连通的一端安装有第一气阀，三通管道(343)与外筒(341)连通的一端安装有第二气阀。
2.根据权利要求1所述的一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，其特征在于：所述陶瓷送料斗(32)呈漏斗状，且陶瓷送料斗(32)的底端开口指向螺旋腔(21)的顶端开口处。
3.根据权利要求1所述的一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，其特征在于：所述压力收集机构(3)还包括铁网(4)，铁网(4)放置在陶瓷送料斗(32)内。
4.根据权利要求1所述的一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，其特征在于：两个所述接电柱(22)上接入400赫兹的中频交流电。
5.根据权利要求1所述的一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，其特征在于：所述储能弹簧(3424)处于平衡状态时压缩板(3425)位于右壳(3422)的最左端，右壳(3422)的底端与外筒(341)的内底壁接触。
6.根据权利要求1所述的一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，其特征在于：所述炉体(1)的排液管上安装有电磁搅拌器。

说明书全文

一种气压导流的铝 青 铜潜流式熔炼炉

技术领域

[0001] 本发明涉及熔炼炉的技术领域，具体为一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉。

背景技术

[0002] 在铝青铜熔炼领域，电弧炉和中频炉是最常用的熔炼设备。

[0003] 1、电弧炉体积大，一般都是3吨以上的，具备一定规模的企业才用的起电弧炉，它炼出的金属比较纯；中频炉：相对电弧炉来说成本低些，适合中小型企业使用，炼出的金属杂质多。

[0004] 2、电弧炉用的是工频电；中频电炉用的是中频电，电弧炉热效率较低，生产率较低，操纵笨重，能耗高。

[0005] 在当今国家大力推行环保生产的大环境，如何在低能耗的情况下高热效率的进行大量金属的熔炼是急需解决的问题。

发明内容

[0006] 本发明的发明目的在于提供了一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，该气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉实现电弧炉与中频炉的结合，大大的降低了能源投入成本。

[0007] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，包括右侧底部安装排液管的炉体、螺旋换热机构和压力收集机构，所述螺旋换热机构设置在炉体的侧壁上，压力收集机构设置在炉体的顶部开口处，炉体上的排液管需要安装启闭的阀门结构，作为现有技术中熔炼炉的基本结构，本文不做过多叙述。

[0008] 所述螺旋换热机构包括与炉体同轴心的螺旋腔、两个接电柱及输气管，螺旋腔开设在炉体的侧壁内，且螺旋腔的顶端位于炉体内左壁且有开口与炉体内部连通，输气管位于炉体外侧并通过开关阀在螺旋腔的底端与螺旋腔的内部连通，输气管上的开关阀为铸钢闸阀，两个接电柱均贯穿炉体的侧壁并分别延伸至螺旋腔的顶端和底端内。

[0009] 所述压力收集机构包括与炉体适配的炉盖、陶瓷送料斗、石墨电极和压力推送机构，所述炉盖活动连接在炉体的顶端开口上，陶瓷送料斗固定安装在炉体的内左壁上且位于螺旋腔顶端的上侧，石墨电极贯穿炉盖上对应陶瓷送料斗的位置并指向陶瓷送料斗的顶端，压力推送机构设置在炉盖的上表面，本方案中采用三相工频电流进行电弧加热，所以石墨电极的数量为三根，且石墨电极指向陶瓷送料斗并只针对陶瓷送料斗内的铝青铜进行加热，作为电弧炉的基本加热结构，通过石墨电极强度来调节加热强度属于公知技术，石墨电极的加热强度需控制在铁网的熔点与铝青铜熔点之间。

[0010] 所述压力推送机构包括顶壁带单向阀门的外筒、储气筒和三通管道，外筒上的单向阀门的进气端指向外筒内部，所述外筒固定连接在炉盖上表面的右侧，储气筒设置在外筒的内左壁上，储气筒包括左壳、右壁安装有单向阀的右壳、伸缩囊、储能弹簧和压缩板，右壳上的单向阀进气端指向右壳内部，所述左壳的左侧面固定连接在外筒内左壁上，右壳的开口端通过伸缩囊与左壳的开口端活动连接，压缩板的右侧面通过储能弹簧与右壳的内右壁活动连接，输气管远离其上开关阀的一端贯穿外筒的左壁并与左壳内连通，三通管道的一端贯穿炉盖与炉体内连通，三通管道的另外两端均贯穿外筒的顶端分别与左壳内和外筒内连通，三通管道与左壳连通的一端安装有第一气阀，三通管道与外筒连通的一端安装有第二气阀，本申请炉体采用中频炉的半封闭式结构，在金属熔炼时会不断有高压气体排出。

[0011] 优选的，所述陶瓷送料斗呈漏斗状，且陶瓷送料斗的底端开口指向螺旋腔的顶端开口处。

[0012] 优选的，所述压力收集机构还包括铁网，铁网放置在陶瓷送料斗内，铁网用于盛放金属原料，作为本熔炼炉的第一个加热环节，由石墨电极发出电弧融化铁网上的铝青铜原料使之流入螺旋腔来接通两个接电柱形成环绕炉体的线圈结构，由于铁的熔点相较于铝青铜的熔点更高，所以通过控制石墨电极的电弧强度能够在融化铝青铜的情况下不对铁网结构造成影响。

[0013] 优选的，两个所述接电柱上接入赫兹的中频交流电。

[0014] 优选的，所述储能弹簧处于平衡状态时压缩板位于右壳的最左端，右壳的底端与外筒的内底壁接触。

[0015] 优选的，所述炉体的排液管上安装有电磁搅拌器，作为熔炼炉中常用的搅拌机构，电磁搅拌器被广泛应用，其能够在排液管内帮助炉体和螺旋腔内的熔融金属充分混合，形成均质的熔融金属。

[0016] 使用时，打开炉盖分别向炉体和陶瓷送料斗内投入铝青铜原料，关闭炉盖后，为石墨电极通电，两个接电柱接入中频电流，石墨电极产生电弧使铁网上的铝青铜融化并流入螺旋腔内，螺旋腔流满后两个接电柱连通，螺旋腔内的熔融金属作为导线环绕炉体形成线圈，形成与中频炉相同的电涡流加热结构使炉体内的铝青铜融化，此时第一气阀处于开启状态，第二气阀相反，随着熔炼过程的进行，熔炼过程中炉体内的高压气体进入左壳内将储能弹簧压缩，使伸缩囊伸展，达到临界点后高压气体由单向阀和单向阀门排出外筒，在完成炉体内铝青铜的熔炼需要进行排料时，关闭第一阀门，打开第二阀门和输气管上的开关阀，高压气体由储气筒内通过输气管进入螺旋腔，由于高压气体相比于熔融金属的温度略低，首先与高压气体接触的熔融金属相比与气体部位更加黏稠，形成支撑将螺旋腔内的液态铝青铜推入炉体内出料，由于第二阀门的开启，高压气体补入外筒内对右壳形成压缩，使伸缩囊形成缩短以确保气体能够得到足够压力将螺旋腔内液态铝青铜推入炉体内。

[0017] 与现有技术相比：

[0018] 1、该气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，通过螺旋换热机构的设置，利用螺旋腔环绕炉体的结构能够增加炉体容积，石墨电极产生电路使陶瓷送料都内进入金属熔融流入螺旋腔内，螺旋腔内熔融的铝青铜能够作为导线传送电流形成线圈结构，形成中频炉的加热结构，利用电涡流来对炉体内的金属进行加热，形成电弧炉与中频炉结合的方式，实现了低能耗高热效率的大量金属熔炼的目的。

[0019] 2、该气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，螺旋腔的设置能够充分利用中频电流涡流加热时炉体内的余热，使螺旋腔内的金属保持熔融的状态，高效的利用能源，减少热量损耗，降低成本投入。

[0020] 3、该气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，通过压力收集机构的设置，熔炼后期利用气压将螺旋腔内熔融金属推入炉体内以出料，同时切断两接电柱连接使加热结束，利用金属熔炼过程中产生的压力来推动螺旋腔内熔融金属能够节省大量的能量，同时利用气压作为动力在高温环境中相比与传统机械结构更加可靠。附图说明

[0021] 图1为本发明结构示意图；

[0022] 图2为本发明正剖图。

[0023] 图中：1炉体、2螺旋换热机构、21螺旋腔、22接电柱、23输气管、3压力收集机构、31炉盖、32陶瓷送料斗、33石墨电极、34压力推送机构、341外筒、342储气筒、3421左壳、3422右壳、3423伸缩囊、3424储能弹簧、3425压缩板、343三通管道、4铁网。

具体实施方式

[0024] 请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种气压导流的铝青铜潜流式熔炼炉，包括右侧底部安装排液管的炉体1、螺旋换热机构2和压力收集机构3，螺旋换热机构2设置在炉体1的侧壁上，压力收集机构3设置在炉体1的顶部开口处，炉体1上的排液管需要安装启闭的阀门结构，作为现有技术中熔炼炉的基本结构，本文不做过多叙述。

[0025] 螺旋换热机构2包括与炉体1同轴心的螺旋腔21、两个接电柱22及输气管23，螺旋腔21开设在炉体1的侧壁内，且螺旋腔21的顶端位于炉体1内左壁且有开口与炉体1内部连通，输气管23位于炉体1外侧并通过开关阀在螺旋腔21的底端与螺旋腔21的内部连通，输气管23上的开关阀为铸钢闸阀，两个接电柱22均贯穿炉体1的侧壁并分别延伸至螺旋腔21的顶端和底端内，螺旋换热机构2的设置，利用螺旋腔21环绕炉体1的结构能够增加炉体1容积，石墨电极产生电路使陶瓷送料都32内进入金属熔融流入螺旋腔21内，螺旋腔21内熔融的铝青铜能够作为导线传送电流形成线圈结构，形成中频炉的加热结构，利用电涡流来对炉体1内的金属进行加热，形成电弧炉与中频炉结合的方式，实现了低能耗高热效率的大量金属熔炼的目的，螺旋腔21的设置能够充分利用中频电流涡流加热时炉体1内的余热，使螺旋腔21内的金属保持熔融的状态，高效的利用能源，减少热量损耗，降低成本投入。

[0026] 压力收集机构3包括与炉体1适配的炉盖31、陶瓷送料斗32、石墨电极33和压力推送机构34，炉盖31活动连接在炉体1的顶端开口上，陶瓷送料斗32固定安装在炉体1的内左壁上且位于螺旋腔21顶端的上侧，石墨电极33贯穿炉盖31上对应陶瓷送料斗32的位置并指向陶瓷送料斗32的顶端，压力推送机构34设置在炉盖31的上表面，本方案中采用三相工频电流进行电弧加热，所以石墨电极33的数量为三根，且石墨电极33指向陶瓷送料斗32并只针对陶瓷送料斗32内的铝青铜进行加热，作为电弧炉的基本加热结构，通过石墨电极33强度来调节加热强度属于公知技术，石墨电极33的加热强度需控制在铁网4的熔点与铝青铜熔点之间，通过压力收集机构3的设置，熔炼后期利用气压将螺旋腔21内熔融金属推入炉体1内以出料，同时切断两接电柱22连接使加热结束，利用金属熔炼过程中产生的压力来推动螺旋腔21内熔融金属能够节省大量的能量，同时利用气压作为动力在高温环境中相比与传统机械结构更加可靠。

[0027] 压力推送机构34包括顶壁带单向阀门的外筒341、储气筒342和三通管道343，外筒341上的单向阀门的进气端指向外筒341内部，外筒341固定连接在炉盖31上表面的右侧，储气筒342设置在外筒341的内左壁上，储气筒342包括左壳3421、右壁安装有单向阀的右壳
3422、伸缩囊3423、储能弹簧3424和压缩板3425，右壳3422上的单向阀进气端指向右壳3422内部，左壳3421的左侧面固定连接在外筒341内左壁上，右壳3422的开口端通过伸缩囊3423与左壳3421的开口端活动连接，压缩板3425的右侧面通过储能弹簧3424与右壳3422的内右壁活动连接，输气管23远离其上开关阀的一端贯穿外筒341的左壁并与左壳3421内连通，三通管道343的一端贯穿炉盖31与炉体1内连通，三通管道343的另外两端均贯穿外筒341的顶端分别与左壳3421内和外筒341内连通，三通管道343与左壳3421连通的一端安装有第一气阀，三通管道343与外筒341连通的一端安装有第二气阀，本申请炉体1采用中频炉的半封闭式结构，在金属熔炼时会不断有高压气体排出。

[0028] 陶瓷送料斗32呈漏斗状，且陶瓷送料斗32的底端开口指向螺旋腔21的顶端开口处。

[0029] 压力收集机构3还包括铁网4，铁网4放置在陶瓷送料斗32内，铁网4用于盛放金属原料，作为本熔炼炉的第一个加热环节，由石墨电极发出电弧融化铁网4上的铝青铜原料使之流入螺旋腔21来接通两个接电柱22形成环绕炉体1的线圈结构，由于铁的熔点相较于铝青铜的熔点更高，所以通过控制石墨电极33的电弧强度能够在融化铝青铜的情况下不对铁网4结构造成影响。

[0030] 两个接电柱22上接入400赫兹的中频交流电。

[0031] 储能弹簧3424处于平衡状态时压缩板3425位于右壳3422的最左端，右壳3422的底端与外筒341的内底壁接触。

[0032] 炉体1的排液管上安装有电磁搅拌器，作为熔炼炉中常用的搅拌机构，电磁搅拌器被广泛应用，其能够在排液管内帮助炉体1和螺旋腔21内的熔融金属充分混合，形成均质的熔融金属。

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