一种智能化玄武岩纤维炉池的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能化玄武岩纤维炉池，结构包括热熔炉本体和PLC控制器，热熔炉本体中部设置有过滤网，热熔炉本体底部中央位置设置有阻隔板，过滤网与阻隔板之间形成有匀化分配腔，匀化分配腔底部设置底板，底板与阻隔板之间设置溶液槽，溶液槽两端连通有左沉降腔和右沉降腔；底板加工有设置为一体式结构的漏嘴；漏嘴外围设置有冷却腔；冷却腔底部设置有冷凝液收集池；热熔炉本体上端连接有供料箱，供料箱与热熔炉本体之间设置有传输带式称重送料器，传输带式称重送料器连接有用于控制传输带式称重送料器运行的电磁阀。本实用新型使得供料速率与熔化速率一致，可实现对熔化炉内部的温度精确控制，避免结晶现象，实现玄武岩纤维连续产生。
【专利说明】一种智能化玄武岩纤维炉池
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及玄武岩纤维生产【技术领域】，特别涉及一种智能化玄武岩纤维炉池。
【背景技术】
[0002]玄武岩纤维是一种综合性能非常优异的基础纤维原料，是国家重点发展的功能性特种纤维之一，具有强度高、耐酸碱、高低温性能良好、防火性能优越等特点，可广泛应用于军工民品各领域，市场前景广阔。玄武岩纤维的生产过程中，玄武岩在高温下熔化，其熔融液具有传热慢、温度梯度大、易析晶等特点，现有的生产技术存在玄武岩原料熔化速度慢，温度不均匀且难以控制，容易形成结晶影响纤维的正常生产，只能实现小规模生产，很难实现玄武岩纤维的产业化，一定程度上限定了玄武岩纤维的生产发展。与此同时，原料供应速率与熔化速率不一致，常出现熔化池内的原料过多或过少现象，致使整个生产工艺不稳定，影响生产效率和生产质量。
[0003]基于上述分析，设计一种智能化玄武岩纤维炉池，确保供料速率与熔化速率一致，对熔化炉内部的温度精确控制，提升玄武岩原料熔化速率，保证玄武岩熔液温度的均一性，避免结晶现象，实现玄武岩纤维连续产生，保证产品质量。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是，针对现有用于玄武岩纤维生产的热熔炉，存在的原料供应速率与熔化速率不一致，玄武岩原料熔化速度慢，温度不均匀且难以控制，容易形成结晶影响纤维的正常生产的技术问题，提供一种智能化玄武岩纤维炉池，解决上述技术问题，提高玄武岩纤维的连续生产，提高生产效率和产品质量。
[0005]本实用新型涉及一种智能化玄武岩纤维炉池，结构包括热熔炉本体(1)和控制器(10 )，热熔炉本体(1)中部设置有过滤网(2 )，热熔炉本体(1)底部中央位置设置有阻隔板(4),过滤网(2)与阻隔板(4)之间形成有匀化分配腔(3),匀化分配腔(3)底部设置底板(8 )，底板(8 )与阻隔板(4)之间设置溶液槽(5),溶液槽(5 )两端连通有左沉降腔(6 )和右沉降腔(了);底板(8)加工有设置为一体式结构的漏嘴〔80；漏嘴(81)外围设置有冷却腔(82)；冷却腔(82)底部设置有冷凝液收集池(9)；其特征在于:
[0006]所述热熔炉本体(1)设置有第一加热电极〔10、第二加热电极第一温度传感器(101)和液位感应器(102)；
[0007]所述溶液槽(5)设置有辅助加热电极(51)和第二温度传感器(501)；
[0008]所述左沉降腔(6)内设置有第三加热电极(61)和第三温度传感器(601)；
[0009]所述右沉降腔(7)内设置有第四加热电极(71)；
[0010]所述热熔炉本体(1)上端连接有供料箱(103),供料箱(103)与热熔炉本体(1)之间设置有传输带式称重送料器(104),传输带式称重送料器(104)连接有用于控制传输带式称重送料器(104)运行的电磁阀(105)；
[0011]所述第一加热电极〔10、第二加热电极〔12\第三加热电极〔60、辅助加热电极
(51)及第四加热电极(71)分别连接至？IX控制器(10)；
[0012]所述液位感应器(1021第一温度传感器〔100、第二温度传感器〔500、第三温度传感器(601)及电磁阀(105)分别连接至控制器〔1(0。
[0013]进一步，所述热熔炉本体(1)设置有第一涡轮搅拌器(13)。
[0014]进一步，所述阻隔板(4)上设置有第二涡轮搅拌器〔40。
[0015]进一步，所述过滤网(2)设置有可拆卸结构。
[0016]进一步，所述设置于漏嘴(81)外围的冷却腔(82)相互连通。
[0017]进一步，所述冷却腔(82)左下部连通有第一液氮储存罐〔820 0。
[0018]进一步，所述冷却腔(82)右上部连通有第二液氮储存罐(8202^
[0019]进一步，所述漏嘴(81)设置为上宽下窄的梯形槽结构。
[0020]进一步，所述匀化分配腔(3)与左沉降腔(6)相连通。
[0021〕 进一步，所述匀化分配腔(3)与右沉降腔(7)相连通。
[0022]本实用新型涉及一种智能化玄武岩纤维炉池，有益效果在于:
[0023]1、本实用新型第一加热电极(11 \第二加热电极〔12\第三加热电极〔60、辅助加热电极(51)及第四加热电极(71)分别连接至？IX控制器(10)；液位感应器(102\第一温度传感器(101)、第二温度传感器(501)、第三温度传感器(601)及电磁阀(105 )分别连接至控制器〔1(0；将液位感应器(102)采集的数据反馈于控制器(10),通过控制器(10)和电磁阀(105)控制传输带式称重送料器(104),实现原料供应速率与熔化速率保持一致，将第一温度传感器〔100、第二温度传感器〔500、第三温度传感器(601)采集的温度数据反馈于控制器(10),通过控制器(10)控制第一加热电极(11)和第二加热电极(121助加热电极(51),以及第三加热电极(61)和第四加热电极(71),控制熔化炉内部温度，避免结晶析出。
[0024]2、本实用新型在溶液槽(5)增加有辅助加热电极(51),左沉降腔(6)内增加有第三加热电极(61),右沉降腔(7)内增加有第四加热电极(71),此种设计结构可有效避免处于熔融状态的玄武岩溶液在进入漏嘴(81)之前产生结晶，引起断丝现象发生。
[0025]3、本实用新型在热熔炉本体(1)底部中央位置设置有阻隔板(4),阻隔板(4)可有效限制匀化分配腔(3)中的玄武岩溶液直接进入漏嘴(81),在溶液槽(5)两端连通有左沉降腔(6)和右沉降腔(7),匀化分配腔(3)与左沉降腔(6)和右沉降腔(7)相连通，匀化分配腔(3)与相连通，由匀化分配腔(3)输入的处于熔融状态的玄武岩溶液首先进入左沉降腔
(6)和右沉降腔(7),再由左沉降腔(6)和右沉降腔(7)流向溶液槽(5)中部，并最终进入漏嘴(81)中，此种设计结构，使得玄武岩溶液中残余的杂质或析出的晶体可在左沉降腔(6)和右沉降腔(7)中得到有效沉降，避免杂质及析出的晶体进入漏嘴(81),提升产品质量。
[0026]4、本实用新型在热熔炉本体(1)和匀化分配腔(3)中分别设置有第一涡轮搅拌器
(13)和第二涡轮搅拌器(41),此种设计结构，可提升玄武岩溶液温度均一性，降低晶体析出几率。
[0027]5、本实用新型涉及的漏嘴(81)外围设置有相互连通的冷却腔(82),所述冷却腔
(82)底部设置有冷凝液收集池(9),冷却腔(82)左下部连通有第一液氮储存罐(8201),冷却腔(82)右上部连通有第二液氮储存罐(8202),利用此种设计结构可有效对漏嘴(81)外壁进行快速冷却，提高冷却效率和玄武岩纤维拉丝效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型一种智能化玄武岩纤维炉池结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]参阅附图1对本实用新型做进一步描述。
[0030]一种智能化玄武岩纤维炉池，结构包括热熔炉本体(1)和控制器(10),热熔炉本体(1)中部设置有过滤网(2),热熔炉本体(1)底部中央位置设置有阻隔板(4),过滤网
(2)与阻隔板(4)之间形成有匀化分配腔(3),匀化分配腔(3)底部设置底板(8),底板(8)与阻隔板(4)之间设置溶液槽(5),溶液槽(5)两端连通有左沉降腔(6)和右沉降腔(了);底板
(8)加工有设置为一体式结构的漏嘴(81)；漏嘴(81)外围设置有冷却腔(82)；冷却腔(82)底部设置有冷凝液收集池(9)；其特征在于:
[0031]所述热熔炉本体(1)设置有第一加热电极〔10、第二加热电极第一温度传感器(101)和液位感应器(102)；
[0032]所述溶液槽(5)设置有辅助加热电极(51)和第二温度传感器(501)；
[0033]所述左沉降腔(6)内设置有第三加热电极(61)和第三温度传感器(601)；
[0034]所述右沉降腔(7)内设置有第四加热电极(71)；
[0035]所述热熔炉本体(1)上端连接有供料箱(103),供料箱(103)与热熔炉本体(1)之间设置有传输带式称重送料器(104),传输带式称重送料器(104)连接有用于控制传输带式称重送料器(104)运行的电磁阀(105)；
[0036]所述第一加热电极(11 \第二加热电极〔12\第三加热电极〔60、辅助加热电极
(51)及第四加热电极(71)分别连接至？IX控制器(10)；
[0037]所述液位感应器(1021第一温度传感器〔100、第二温度传感器〔500、第三温度传感器(601)及电磁阀(105)分别连接至控制器〔1(0。
[0038]优选地，作为改进，所述热熔炉本体(1)设置有第一涡轮搅拌器(口)。
[0039]优选地，作为改进，所述阻隔板(4)上设置有第二涡轮搅拌器〔40。
[0040]优选地，作为改进，所述过滤网(2)设置有可拆卸结构。
[0041]优选地，作为改进，所述设置于漏嘴(81)外围的冷却腔(82)相互连通。
[0042]优选地，作为改进，所述冷却腔(82)左下部连通有第一液氮储存罐〔820 0。
[0043]优选地，作为改进，所述冷却腔(82)右上部连通有第二液氮储存罐(8202^
[0044]优选地，作为改进，所述漏嘴(81)设置为上宽下窄的梯形槽结构。
[0045]优选地，作为改进，所述匀化分配腔(3)与左沉降腔(6)相连通。
[0046]优选地，作为改进，所述匀化分配腔(3)与右沉降腔(7)相连通。
[0047]与现有技术相比，本实用新型第一加热电极(11 \第二加热电极〔12\第三加热电极〔60、辅助加热电极(51)及第四加热电极(71)分别连接至？IX控制器(10)；液位感应器(1021第一温度传感器〔100、第二温度传感器〔500、第三温度传感器(601)及电磁阀(105)分别连接至控制器(10)；将液位感应器(102)采集的数据反馈于控制器
(10),通过控制器(10)和电磁阀(105)控制传输带式称重送料器(104),实现原料供应速率与熔化速率保持一致，将第一温度传感器〔100、第二温度传感器〔500、第三温度传感器(601)采集的温度数据反馈于控制器(10),通过控制器(10)控制第一加热电极(11)和第二加热电极助加热电极(51),以及第三加热电极(61)和第四加热电极
(71)，控制熔化炉内部温度，避免结晶析出。
[0048]本实用新型在溶液槽(5)增加有辅助加热电极(51),左沉降腔(6)内增加有第三加热电极(61),右沉降腔(7)内增加有第四加热电极(71),此种设计结构可有效避免处于熔融状态的玄武岩溶液在进入漏嘴(81)之前产生结晶，引起断丝现象发生。
[0049]本实用新型在热熔炉本体(1)底部中央位置设置有阻隔板(4),阻隔板(4)可有效限制匀化分配腔(3)中的玄武岩溶液直接进入漏嘴(81),在溶液槽(5)两端连通有左沉降腔(6)和右沉降腔(7),匀化分配腔(3)与左沉降腔(6)和右沉降腔(7)相连通，匀化分配腔
(3)与相连通，由匀化分配腔(3)输入的处于熔融状态的玄武岩溶液首先进入左沉降腔(6)和右沉降腔(7),再由左沉降腔(6)和右沉降腔(7)流向溶液槽(5)中部，并最终进入漏嘴
(81)中，此种设计结构，使得玄武岩溶液中残余的杂质或析出的晶体可在左沉降腔(6)和右沉降腔(7)中得到有效沉降，避免杂质及析出的晶体进入漏嘴(81),提升产品质量。
[0050]本实用新型在热熔炉本体(1)和匀化分配腔(3)中分别设置有第一涡轮搅拌器
(13)和第二涡轮搅拌器(41),此种设计结构，可提升玄武岩溶液温度均一性，降低晶体析出几率。
[0051]本实用新型涉及的漏嘴(81)外围设置有相互连通的冷却腔(82),所述冷却腔
(82)底部设置有冷凝液收集池(9),冷却腔(82)左下部连通有第一液氮储存罐(8201),冷却腔(82)右上部连通有第二液氮储存罐(8202),利用此种设计结构可有效对漏嘴(81)外壁进行快速冷却，提高冷却效率和玄武岩纤维拉丝效率。
[0052]本实用新型中，？10控制器(10)接收来自第一温度传感器(101 \第二温度传感器(5011第三温度传感器(601)及液位感应器(102)的数据，通过数据分析对第一加热电极00、第二加热电极(口)、第三加热电极〔60、辅助加热电极〔50、第四加热电极(71)及传输带式称重送料器(104)进行控制。
[0053]本实用新型在使用时，供料箱(103)中的原料经由传输带式称重送料器(104)进入热熔炉本体(1),进入热熔炉本体(1)中的玄武岩原料在第一加热电极(11)和第二加热电极(12)的加热作用下快速熔化，熔化过程中，第一涡轮搅拌器(13)对进入热熔炉本体
(1)中的原料持续搅拌，使原料内部温度均一，熔化后的原料溶液经过滤网(2)过滤后进入匀化分配腔(3),第二涡轮搅拌器(41)对进入匀化分配腔(3)的原料溶液进行搅拌，使溶液混合更为均匀，在阻隔板(4)的隔离作用下，玄武岩溶液由匀化分配腔(3)直接进入左沉降腔(6)和右沉降腔(7),残余的杂质及析出的晶体在左沉降腔(6)和右沉降腔(7)中进一步沉降后，处于熔融状态的玄武岩溶液经由溶液槽(5)进入漏嘴(81),并经由漏嘴(81)连接至拉丝机上，进行纤维拉丝，拉丝过程中，利用第一液氮储存罐(8201)和第二液氮储存罐(8202)向冷却腔(82)输入液氮对漏嘴(81)外壁进行冷却。
[0054]在使用过程中，第一加热电极(11)和第二加热电极(12)对进入热熔炉本体(1)中的玄武岩原料进行加热，促使快速熔化；第三加热电极(61)和第四加热电极(71)分别对左沉降腔(6)和右沉降腔(7)对进入左沉降腔(6)和右沉降腔(7)的原料溶液进行热量补充，保证其处于要求的温度水平；辅助加热电极(51)对溶液槽(5)中的玄武岩溶液进行加热，保证其处于要求的温度水平。
[0055]按照以上描述，即可完成对本实用新型的应用。
[0056]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种智能化玄武岩纤维炉池，结构包括热熔炉本体(1)和PLC控制器(10)，热熔炉本体(1)中部设置有过滤网(2)，热熔炉本体(1)底部中央位置设置有阻隔板(4)，过滤网(2)与阻隔板(4)之间形成有匀化分配腔(3)，匀化分配腔(3)底部设置底板(8)，底板(8)与阻隔板(4)之间设置溶液槽(5)，溶液槽(5)两端连通有左沉降腔(6)和右沉降腔(7);底板(8)加工有设置为一体式结构的漏嘴(81);漏嘴(81)外围设置有冷却腔(82);冷却腔(82)底部设置有冷凝液收集池(9);其特征在于: 所述热熔炉本体(1)设置有第一加热电极(11 )、第二加热电极(12)、第一温度传感器(101)和液位感应器(102)； 所述溶液槽(5)设置有辅助加热电极(51)和第二温度传感器(501)； 所述左沉降腔(6)内设置有第三加热电极(61)和第三温度传感器(601); 所述右沉降腔(7)内设置有第四加热电极(71); 所述热熔炉本体(1)上端连接有供料箱(103)，供料箱(103)与热熔炉本体(1)之间设置有传输带式称重送料器(104)，传输带式称重送料器(104)连接有用于控制传输带式称重送料器(104)运行的电磁阀(105); 所述第一加热电极(11)、第二加热电极(12)、第三加热电极(61)、辅助加热电极(51)及第四加热电极(71)分别连接至PLC控制器(10); 所述液位感应器(102)、第一温度传感器(101)、第二温度传感器(501)、第三温度传感器(601)及电磁阀(105)分别连接至PLC控制器(10)。
2.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述热熔炉本体(1)设置有第一涡轮搅拌器(13)。
3.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述阻隔板(4)上设置有第二涡轮搅拌器(41)。
4.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述过滤网(2)设置有可拆卸结构。
5.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述设置于漏嘴(81)外围的冷却腔(82)相互连通。
6.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述冷却腔(82)左下部连通有第一液氮储存罐(8201)。
7.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述冷却腔(82)右上部连通有第二液氮储存罐(8202 )。
8.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述漏嘴(81)设置为上宽下窄的梯形槽结构。
9.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述匀化分配腔(3)与左沉降腔(6)相连通。
10.根据权利要求1所述的智能化玄武岩纤维炉池，其特征在于，所述匀化分配腔(3)与右沉降腔(7)相连通。
【文档编号】C03B5/26GK204251488SQ201420721136
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】李晓川 申请人:四川自胜机电设备有限责任公司