一种铝熔体在线除气装置的制作方法

本技术涉及铝熔体净化，特别涉及一种铝熔体在线除气装置。

背景技术：

1、氢是唯一大量溶于铝熔体中的气体，它的存在对铝材的质量和性能有很大的危害，必须在铸造前加以去除。气泡浮游法是现有铝液除氢方法中最常用且有效的方法。具体是将氮气通入铝熔体中，形成细小的气泡。而溶解于铝熔体中的氢通过浓度差扩散进入细小的气泡中，并随气泡浮出铝熔体表面，从而达到铝液中除氢的目的。

2、现有的铝熔体除氢装置存在下列缺陷：1.普遍采用除气棒这种单一的装置进行除氢，除氢效果不理想。2.铝熔体流动路径长，热量易散失，有些甚至在管道外添加保温加热装置，增加了成本。3.各个除气单元缺少统一的尾气收集装置，增加成本，污染环境。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种铝熔体在线除气装置，用以解决除气效果不理想、铝熔体热量易散失和尾气处理不便捷的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

3、一种铝熔体在线除气装置，包括箱体、箱盖、一次除气室、缓冲室、二次除气室、过滤室和除气棒，一次除气室和二次除气室内均设有上端转动安装在箱盖上的除气棒，除气棒上端连通有供气装置，下端设有带有导气口的搅拌头。箱体被平均分隔为一次除气室、缓冲室、二次除气室和过滤室四个区域，箱体上方密封有可拆卸的箱盖；一次除气室和二次除气室的左右内壁上均设有辅助除气装置，辅助除气装置包括供气支管、密封板、出气孔、连接柱和弧形挡板；供气支管开设于箱体内，并与密封板和箱体内壁构成的空腔相连通；密封板上固定有水平的连接柱，连接柱的另一端固定有弧形挡板；密封板上开设有倾斜的出气孔，出气孔与弧形挡板对应设置，且出气孔朝向弧形挡板的凹面。

4、进一步地，出气孔成对设置，且出气孔之间的夹角为60度。这样设置是为了让从出气孔喷出的两股氮气交汇冲撞弧形挡板，并依靠弧形挡板的弧度形成螺旋液流，从而产生大量的细小气泡。转动的除气棒也可以帮助这些细小气泡浮游扩散至整个除气室，从而达到较为理想的铝熔体除氢效果。

5、进一步地，一次除气室和缓冲室通过缓冲进口相连通，缓冲室和二次除气室通过缓冲出口相连通，二次除气室和过滤室通过过滤进口相连通；缓冲进口和过滤进口位于箱体的底部，缓冲出口位于箱体的上部；缓冲进口和过滤进口均设置有滤网a。缓冲进口、缓冲出口和过滤进口将一次除气室、缓冲室、二次除气室和过滤室四个腔室相连通，保证铝熔体可以顺利进行除气。滤网a可以对铝熔体进行过滤。

6、进一步地，供气装置设置于箱盖上，包括供气箱和供气管，供气箱与供气管相连通，供气管与辅助除气装置的供气支管相连通，为辅助除气装置供气。供气装置可以保证除气棒和辅助除气装置有源源不断的氮气供应，保证其正常工作。

7、进一步地，一次除气室、缓冲室、二次除气室和过滤室这四个区域的顶部彼此连通；箱盖上安装有尾气收集箱，尾气收集箱的收集管与箱体的顶部区域连通。四个区域顶部连通，只需要安装一套尾气收集箱，即可同时对各个腔室中产生的尾气进行收集，节省了成本。

8、进一步地，一次除气室的左侧上部连接有进液管，过滤室的左侧上部连接有出液管。铝熔体从进液管进入本实用新型内部，经过除气后，从出液管排出。

9、进一步地，过滤室设有水平的滤网b，滤网b的高度低于出液管的高度。这样是为了保证铝熔体从出液管流出时，必然经过滤网b，进一步滤除其中的杂质。

10、本实用新型还包括能够使该铝熔体在线除气装置正常使用的其它组件，这些设备或组件均采用本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置和组件均采用本领域中的常规技术手段，如本申请中的除气棒等。在具体实施过程中，可按照具体工作场景选择合适的设备或组件型号。

11、本实用新型的工作原理是：铝熔体从进液管依次流经一次除气室、缓冲室、二次除气室和过滤室。供气装置同时为除气棒和辅助除气装置提供源源不断的氮气。高速旋转并喷射氮气的除气棒把氮气较大的气泡打散成非常细微的小气泡，使其均匀地分散在铝熔体中。辅助除气装置的出气孔成对设置，且出气孔之间的夹角为60度，保证了从出气孔喷出的两股氮气交汇冲撞弧形挡板，并依靠弧形挡板的弧度形成螺旋液流，从而产生大量的细小气泡。转动的除气棒也可以帮助从辅助除气装置产生的细小气泡浮游扩散至整个除气室，从而达到更为理想的除氢效果。铝熔体经过一次除气室和二次除气室除氢后，在过滤室中通过滤网b进一步滤除杂质，最终从出液管得到相对纯净的铝熔体。

12、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：1.除气效果好。在常规除气棒的基础上增加辅助除气装置，铝熔体的除氢效果更好。2.铝熔体热量不易散失。在箱体中开设彼此相邻的四个腔室，缩短了铝熔体流动的距离，铝熔体热量不易散失。3.统一的尾气收集，节省成本，保护环境。四个腔室顶部连通，只需要安装一套尾气收集箱，即可同时对各个腔室中产生的尾气进行收集，节省了成本，保护了环境。

技术特征：

1.一种铝熔体在线除气装置，包括箱体(1)、箱盖(2)、一次除气室(3)、缓冲室(4)、二次除气室(5)、过滤室(6)和除气棒(13)，所述一次除气室(3)和二次除气室(5)内均设有上端转动安装在箱盖(2)上的除气棒(13)，所述除气棒(13)上端连通有供气装置，下端设有带有导气口的搅拌头，其特征在于：所述箱体(1)被平均分隔为一次除气室(3)、缓冲室(4)、二次除气室(5)和过滤室(6)四个区域，箱体(1)上方密封有可拆卸的箱盖(2)；所述一次除气室(3)和二次除气室(5)的左右内壁上均设有辅助除气装置(17)，所述辅助除气装置(17)包括供气支管(171)、密封板(172)、出气孔(173)、连接柱(174)和弧形挡板(175)；所述供气支管(171)开设于箱体(1)内，并与密封板(172)和箱体(1)内壁构成的空腔相连通；所述密封板(172)上固定有水平的连接柱(174)，连接柱(174)的另一端固定有弧形挡板(175)；所述密封板(172)上开设有倾斜的出气孔(173)，所述出气孔(173)与弧形挡板(175)对应设置，且出气孔(173)朝向弧形挡板(175)的凹面。

2.根据权利要求1所述的铝熔体在线除气装置，其特征在于：所述出气孔(173)成对设置，且出气孔(173)之间的夹角为60度。

3.根据权利要求1所述的铝熔体在线除气装置，其特征在于：所述一次除气室(3)和缓冲室(4)通过缓冲进口(9)相连通，所述缓冲室(4)和二次除气室(5)通过缓冲出口(10)相连通，所述二次除气室(5)和过滤室(6)通过过滤进口(11)相连通；缓冲进口(9)和过滤进口(11)位于箱体(1)的底部，缓冲出口(10)位于箱体(1)的上部；缓冲进口(9)和过滤进口(11)均设置有滤网a(12)。

4.根据权利要求1所述的铝熔体在线除气装置，其特征在于：所述供气装置设置于箱盖(2)上，包括供气箱(14)和供气管(16)，供气箱(14)与供气管(16)相连通，供气管(16)与辅助除气装置(17)的供气支管(171)相连通，为辅助除气装置(17)供气。

5.根据权利要求1所述的铝熔体在线除气装置，其特征在于：所述一次除气室(3)、缓冲室(4)、二次除气室(5)和过滤室(6)这四个区域的顶部彼此连通；所述箱盖(2)上安装有尾气收集箱(15)，所述尾气收集箱(15)的收集管与箱体(1)的顶部区域连通。

6.根据权利要求1所述的铝熔体在线除气装置，其特征在于：所述一次除气室(3)的左侧上部连接有进液管(7)，所述过滤室(6)的左侧上部连接有出液管(8)。

7.根据权利要求6所述的铝熔体在线除气装置，其特征在于：所述过滤室(6)设有水平的滤网b(18)，所述滤网b(18)的高度低于出液管(8)的高度。

技术总结
本技术公开了铝熔体净化技术领域的一种铝熔体在线除气装置，包括一次除气室、缓冲室、二次除气室、过滤室、除气棒和辅助除气装置。高速旋转并喷射氮气的除气棒把氮气较大的气泡打散成非常细微的小气泡，使其均匀地分散在铝熔体中。辅助除气装置的出气孔成对设置，且出气孔之间的夹角为60度，保证了从出气孔喷出的两股氮气交汇冲撞弧形挡板，并依靠弧形挡板的弧度形成螺旋液流，从而产生大量的细小气泡。转动的除气棒也可以帮助从辅助除气装置产生的细小气泡浮游扩散至整个除气室，从而达到更为理想的除氢效果。

技术研发人员：任冬冬,王定伟,谢佳强,薛正军
受保护的技术使用者：河南升华新能源材料科技有限公司
技术研发日：20230420
技术公布日：2024/1/14