专利名称：一种全电熔组合窑炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种窑炉，特别是一种在制造玄武岩长纤维中应用的全电熔组合窑炉。
玄武岩是地球上分布最广，储量极为丰富的一种火山喷出岩。可以熔化后甩丝压模，制成保温材料。用玄武岩为主要原料生产的玄武岩长纤维，具有比重大、强度高、耐腐蚀、使用温度范围大、绝缘性好、对人体无害等特点。这种长纤维除可代替无碱、中碱、高碱、耐碱玻璃纤维使用外，还可以作为增强材料用于复合材料中，如应用于“玻璃钢”生产及玻纤增强水泥制造等。玄武岩长纤使用温度在-269℃-+700℃，大大优于普通玻璃纤维-60℃-+450℃的使用范围，同时吸湿性小于1％，大大低于普通玻璃纤维10-20％的吸湿性。为了能生产出上述高质量的玄武岩长纤维，需要专门的窑炉。
本实用新型的目的是提供一种制造玄武岩长纤维的全电熔组合窑炉。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案一种全电熔组合窑炉，由耐火材料制成的炉体所围成的炉腔由开有流液洞的耐火隔墙依次分隔成熔化部、澄清区与作业部；所述熔化部的顶部设有进料装置与通气孔，内部设有熔化部加热电极；所述澄清区的顶部设有通气孔，内部设有澄清区加热电极；所述作业部的顶部设有通气孔，内部设有作业部加热电极，底板开设有至少一个流液槽；与所述流液槽相对，在所述炉体的外部设有带网眼的漏板。
为了使进料均匀，所述进料装置为撒播机。
为了使料液能够更好地熔化，所述熔化部与澄清区之间的耐火隔墙的流液洞内装设有辅助加热电极。
所述设于炉体外部的漏板上设有漏板加热电极。
所述漏板为铂铑合金漏板。
为了使料液更均匀，并减少气泡，所述熔化部及澄清区内分别设有鼓泡装置。
本实用新型由于将熔化部、澄清区及作业部分开，分别配置了加热电极，并且在熔化部及澄清区分别配置了辅助鼓泡装置，使熔化及对流得到加强，生产玄武岩长纤维的混合配料在炉中加热电极的作用下熔化更彻底。玄武岩玻璃液呈放射状向四周流动，可起到阻止混合配料向前推进的作用，有利于强化熔制，减少气泡的产生，促进对流，使熔化、澄清和均化的进行有充分的时间，玄武岩玻璃液更加澄清和均化，为成功拉出玄武岩长纤维奠定了基础。
漏板采用铂铑合金制成，并且上面装有加热电极，可以进行温度调节，使通过漏板漏嘴的玄武岩玻璃液温度一致，粘度恒定，为成功拉出玄武岩长纤维提供了保证。
本实用新型的窑炉具有较高的热效率，熔化能力高。生产过程稳定，不需要复杂的管理，炉内温度便于调节，灵活性大，易实现全部自动化控制。工作环境好，设备运行无噪音。
本实用新型的结构简单，冷修周期短。占地面积小，投资少，利用本实用新型生产玄武岩长纤维是一种开发利用玄武岩的有效措施。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型结构示意图图2为
图1的A-A剖视图图3为钼电极安装图图4为带有推入式水冷支架的板状电极图图5为鼓泡器安装图图6为熔化部板状电极单相系统图图7为电极保护电路示意图图8为漏板的正视图图9为图8的仰视图
图10为图8的左视图如
图1、图2所示，本实用新型的炉体1的内层均为电熔锆刚玉砖制成，由炉体1围成的炉腔被耐火隔墙14、15依次分隔成熔化部2、澄清区3和作业部4。耐火隔墙14的中部开设有流液洞10，流液洞10内部装设有硅碳棒电极11。熔化部2顶部设有通气孔及撒播机，内部装设有熔化部板状钼电极5和硅碳棒电极9。澄清区3的顶部设有通气孔7，内部设有澄清区板状钼电极5’和上升道12。作业部4的内部装有作业部板状钼电极5”，顶部设有通气孔8，底板开设有4个流液槽13(流液槽13的数量可根据窑炉的实际生产能力来确定)，通气孔8的数量与流液槽的数量相同，并且位置相对应，通气孔8及流液槽13的具体数量由实际设计的生产能力来确定。与每个流液槽13相对，在炉体1的外部设有4个带网孔的铂铑合金漏板16，如图8、图9及
图10所示，漏板16包括底板161，侧壁162、堵头163、托板167、电极164及滤网165；底板161、两侧壁162及两侧堵头163组成一个梯形的槽体，槽体上部是滤网165，电极164安装在槽体上，底板161上开设有分布均匀的多排孔，每个孔上均设有向下突出的长度在4.4-5mm，内径为2.3-1.8mm之间的漏嘴166。
为了使窑炉内的玻璃液更均匀，在熔化部2和澄清区3还可以分别安装有鼓泡器，如图5所示，为鼓泡器的安装图，其中，51为耐热不锈钢保护管，52为双孔瓷管或双孔刚玉管，53为池底扁钢，54为池底支梁，55为紧固支架，56为池底粘土大砖，57为烧结钛刚玉复砖。
当窑炉工作时，由加料口撒播机6将混合好的配料加入到熔化部2内加热、熔化成玻璃液，玻璃液经流液洞10流入澄清区3，进一步加热、澄清、均化，然后由上升道12流入作业部4，经作业部4的钼电极5”加热后更进一步熔融，且更均匀，这样的玄武岩玻璃液通过流液槽13流入漏板中，通过滤网165、漏嘴166流出，得到丝状玻璃液，再经过拉丝机拉成玄武岩长纤维。
窑炉内的电热原理玄武岩混合配料或玄武岩玻璃体在常温下是非导电体，但温度增高时，其电阻急剧减少，在高温下熔化为玄武岩玻璃液时，就变为良好的导电体。本实用新型通常是在玄武岩混合配料熔化成导电介质后，让电流通过电极引入玄武岩玻璃液中，玄武岩玻璃液直接通电自身加热，温度升高。如图6、图7所示，为熔化部板状电极单相系统图和电极保护电路示意图，其中21为单相变压器，22为镍板，23为直流电源，24为变压器。如图3所示，为钼电极安装图，其中32为冷却支撑，33为电源电缆，34为冷却水入口，35为冷却水出口。如图4为带有推入式水冷支架的板状电极图，其中36为同心圆管。本实用新型的电极安装方式并不以此实施例为限，可根据不同的生产规模及生产条件的不同采取不同的设计。
本实用新型可以采用重复水系统来进行冷却，用移动探针式液面调节系统来调节加入配料的多少。
当大规模生产时，为了降低成本，节约电能，还可以用燃烧重油、气体等来代替部分电加热。
权利要求1.一种全电熔组合窑炉，其特征在于由耐火材料制成的炉体所围成的炉腔由开有流液洞的耐火隔墙依次分隔成熔化部、澄清区与作业部；所述熔化部的顶部设有进料装置与通气孔，内部设有熔化部加热电极；所述澄清区的顶部设有通气孔，内部设有澄清区加热电极；所述作业部的顶部设有通气孔，内部设有作业部加热电极，底板开设有至少一个流液槽；与所述流液槽相对，在所述炉体的外部设有带网眼的漏板。
2.根据权利要求1所述的一种全电熔组合窑炉，其特征在于所述进料装置为撒播机。
3.根据权利要求1所述的一种全电熔组合窑炉，其特征在于所述熔化部与澄清区之间的耐火隔墙的流液洞内装设有辅助加热电极。
4.根据权利要求1所述的一种全电熔组合窑炉，其特征在于所述设于炉体外部的漏板上设有漏板加热电极。
5.根据权利要求1或4所述的一种全电熔组合窑炉，其特征在于所述漏板为铂铑合金漏板。
6.根据权利要求1所述的一种全电熔组合窑炉，其特征在于所述熔化部、澄清区内分别设有鼓泡装置。
专利摘要本实用新型公开了一种全电熔组合窑炉,该窑炉由耐火材料制成的炉体所围成的炉腔由开有流液洞的耐火隔墙依次分隔成熔化部、澄清区与作业部;熔化部的顶部设有进料装置与通气孔,内部设有熔化部加热电极;澄清区的顶部设有通气孔,内部设有澄清区加热电极;作业部的顶部设有通气孔,内部设有作业部加热电极,底板开设有流液槽;与流液槽相对,在炉体的外部设有带网眼的漏板。本实用新型用来生产玄武岩长纤维,具有结构简单,效率高等特点。
文档编号F27D11/00GK2449169SQ0025423
公开日2001年9月19日 申请日期2000年9月19日 优先权日2000年9月19日
发明者李广信, 翟现文, 孙青岭, 李国斌, 李宇婷 申请人:李广信