專利名稱:一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用氣體霧化熔液制造超細粉體技術領域,更具體地說是一種制備金屬或合金超微粉末的防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置。
背景技術:
高性能金屬和合金粉末大多具有重要的工程應用背景和大的市場發(fā)展?jié)摿Γ陙碓诤娇蘸教?、電子信息、能源電力、冶金機械等領域的應用愈來愈廣。隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,對粉末材料的品種、質量以及成本等方面的要求越來越高,金屬粉末的制備朝著高純、微細、成分和粒度可控以及低成本的方向發(fā)展。霧化粉末具有球形度高、粉末粒度可控、 氧含量低、生產(chǎn)成本低以及適應多種金屬及合金粉末的生產(chǎn)等優(yōu)點,已成為高性能及特種合金粉末制備技術的主要發(fā)展方向。氣體霧化技術是生產(chǎn)金屬及合金粉末的主要方法,氣體霧化的基本原理是用一高速氣流將液態(tài)金屬流粉碎成小液滴并凝固成粉末的過程。真空霧化制粉采用的是在真空條件下熔煉獲得的金屬或金屬合金,它們達到一定過熱度時,再保溫適當?shù)臅r間后轉入保溫坩堝(中間包)中,在氣體保護的條件下,這些金屬液體經(jīng)過導流管流出、通過噴嘴由高壓惰性氣體流將金屬液體霧化破碎成大量細小的液滴,這些細小的液滴在飛行中凝固成球形或亞球形顆粒。由于液滴細小和熱交換條件好,液滴的冷凝速度一般可達到10(T10000K/S, 比鑄錠的冷卻高幾個數(shù)量級,因此金屬粉體顆粒細小,合金的成分均勻,組織細小。真空霧化制粉不僅可以制備大多數(shù)不能采用在空氣中和水霧化方法制造的金屬及其合金粉末,而且可以制取許多特殊合金的球形或亞球形粉末。幾乎所有可被熔化的金屬都可用霧化法生產(chǎn),尤其適宜生產(chǎn)合金粉末。真空霧化制粉法生產(chǎn)效率高,易于擴大工業(yè)規(guī)模,應而受到工業(yè)界的廣泛運用?,F(xiàn)有技術中霧化器在使用過程中經(jīng)常遇到導流管堵塞的現(xiàn)象出現(xiàn),這主要由以下三個方面的原因造成的,一是金屬熔液在流動過程中因為溫度降低出現(xiàn)凝固;二是金屬液滴在霧化過程中出現(xiàn)反濺,即霧化的液滴向氣流霧化噴嘴的方向飛行,反濺的金屬液滴粘附到氣流霧化噴嘴的下端,并且不斷凝固積累,最終導致氣流霧化其中的導流管的中心孔堵塞而使霧化過程中斷;三是金屬熔體與霧化器周圍氣體中的氧氣、氮氣、管道及導流管材質等反應生成金屬氧化物、氮化物、碳化物等高熔點物質,隨著這些物質量的增多,會將導流管堵塞。出現(xiàn)這種情況時,企業(yè)普遍的做法是停止生產(chǎn),將霧化器拆下疏通,但這個辦法常常也不能解決問題,這主要是由于這些高熔點物質熔點普遍較高,在這種情況下,只有更換導流管乃至整個霧化器。但更換的方法也存在兩個問題,一是更換過程中難免遇到空氣中氧氣、氮氣和其它氣體的侵入,它們會氧化、氮化金屬,影響了產(chǎn)品質量,二是降低了效率,增加了生產(chǎn)成本。目前,對霧化器進行改進更新的技術有很多,但很少有關于如何解決霧化器的導流管堵塞尤其是氧化物、氮化物或其它高熔點物質堵塞問題的專利及技術。因此,尋找一種行之有效的解決方法,既能解決霧化器的導流管堵塞尤其是氧化物、氮化物或其它高熔點物質堵塞問題,還能保證簡單實用,對技術人員來說還是一個難題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一是解決上述的技術問題而提供一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,它能有效地解決霧化器的導流管金屬堵塞尤其是氧化物、氮化物或其它高熔點物質堵塞的問題。本發(fā)明的目的之二是提供上述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置在金屬和合金制粉過程中的應用方法。本發(fā)明的技術方案
一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,包括保溫坩堝、霧化器、可伸縮塑料管A、霧化塔、可伸縮塑料管B等;
其中所述的霧化器包括導流管、噴嘴,另外還包括金屬外套、發(fā)熱體、陶瓷圓環(huán)和陶瓷密封環(huán)等;
所述的噴嘴上設有進氣管和出氣口;
所述的金屬外套的上端中心部分開有與導流管外徑相適應的孔,用以安裝導流管, 金屬外套的下端敞口,金屬外套自上而下在靠近下端部出口的1/3 1/2處的一端漸縮成 80° 89°的外錐形體;
在金屬外套的漸縮成錐形體的部分的外側設有螺紋并與噴嘴的內中心錐孔的側面上的螺紋相配合,以實現(xiàn)對金屬外套的支撐、定位和固定,金屬外套其余部分與噴嘴不接觸; 安裝時使導流管與金屬外套同心,導流管的下端部與金屬外套的下端部平齊;
導流管與金屬外套之間有IOmnTlOOmm的間隙,間隙內安裝發(fā)熱體;以使導流管與金屬外套不直接接觸,一方面可防止發(fā)熱體與金屬外套之間的導電,另一方面可大大降低導流管熱量的散失;
所述的發(fā)熱體上設有外接電源接口并與外界電源連接,以防在霧化器使用中發(fā)生金屬或低熔點物質堵塞的情況下,可通過發(fā)熱體通電,對堵塞物加熱使其升溫熔化,達到解決金屬或合金堵塞的目的;所述的外界電源為220V或380V電源;
另外,優(yōu)選在金屬外套靠近發(fā)熱體的表面設有金屬反射膜或噴涂一層白色反射涂層所形成的反射層,是用來反射發(fā)熱體輻射的能量,從而達到減少能量損耗節(jié)能的效果;所述的白色反射涂層所用的涂料優(yōu)選為氧化錫;
所述的陶瓷圓環(huán)與導流管等內徑,陶瓷圓環(huán)的外徑小于金屬外套下端部外徑并大于金屬外套下端部內徑,陶瓷圓環(huán)靠內徑的邊緣上有一凸臺,該凸臺結構與導流管下端部的凹入部分相配合;在凸臺的外延與陶瓷圓環(huán)的外延之間開有螺孔,該螺孔的位置對應于導熱管與金屬外套之間的間隙并靠近金屬外套的內壁;同時在金屬外套的上部與該位置對應的部位也開有相應的螺孔;螺孔的數(shù)量為41個;
陶瓷圓環(huán)上與有凸臺一面對應的另一面的螺孔上設有相應的凹入孔,該孔的大小以保證陶瓷密封環(huán)的嵌入安裝;
陶瓷圓環(huán)安裝到導流管的下端部并嵌入到金屬外套內,陶瓷圓環(huán)的凸臺嵌入到導流管下端部的凹入部分上,安裝完后,保證陶瓷圓環(huán)上與有凸臺一面對應的另一面與金屬外套的下端面齊平;陶瓷圓環(huán)的內表面噴涂上與經(jīng)常發(fā)生堵塞的物質,如金屬、合金熔液、金屬氧化物或金屬化合物難以粘附的物質,用來防止氧化物或其它化合物在圓環(huán)狀物體表面的凝固積累, 從而達到防止堵塞、解決堵塞的目的;內表面噴涂物質的選擇,將根據(jù)不同霧化金屬,采用潤濕角等方法來確定;
所述的金屬螺桿下部先用螺母旋緊,然后依次穿過陶瓷圓環(huán)上對應的螺孔及金屬外套上對應的螺孔后,在位于金屬外套上部位置處的金屬螺桿上用鎖緊螺母旋緊固定;
隨后在陶瓷圓環(huán)螺孔內緊挨螺母的位置放入陶瓷密封環(huán)并與陶瓷圓環(huán)采用螺紋連接。所述的陶瓷密封環(huán)材質選用磷酸鋯陶瓷、磷酸鋁或微晶體玻璃可加工陶瓷; 所述的導流管、金屬外套可以根據(jù)霧化金屬或合金粉末不同,選擇不同的材料;
所述的導流管可選擇耐高溫、隔熱性好、惰性的、易于加工或即使難于加工但可制成簡
單形狀的材料,如氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化鋯陶瓷、碳化硅陶瓷及其它耐高溫陶瓷;
所述的金屬外套可選擇強度高、易于加工、價廉的材料,如碳鋼或不銹鋼。所述的發(fā)熱體根據(jù)霧化金屬或合金粉末不同,可選用電爐絲、硅炭棒發(fā)熱體,它們通過安裝或纏繞的方式發(fā)揮作用;
上述的可伸縮塑料管A —端與保溫坩堝一端密封連接,另一端與霧化器的噴嘴上表面密封連接,霧化塔與噴嘴的下表面的噴嘴出氣口外側通過可伸縮塑料管B相連,可伸縮塑料管A下部靠近噴嘴的位置設有真空泵接口,外接真空泵,霧化塔下部設有的放料口閥門即霧化塔閥門,即形成由保溫坩堝、可伸縮塑料管A、噴嘴、可伸縮塑料管B、霧化塔、霧化塔閥門及與可伸縮塑料管A連接的真空泵一起組成的全封閉系統(tǒng)結構;
所述的真空泵為常規(guī)的真空系統(tǒng),包括各類機械泵、擴散泵、分子泵等;
在可伸縮塑料管A內部,與可伸縮塑料管A連接的保溫坩堝一端,其上通過管道連接有保溫坩堝閥門,以便上述的全封閉系統(tǒng)結構內部抽真空時使用;
保溫坩堝閥門再經(jīng)一端為喇叭口的管道與霧化器的導流管的上端口通過金屬卡套及設在其上的螺栓和墊片靠緊連接,它們都置于可伸縮性塑料管A的內部;
另外,可伸縮塑料管A在對應于金屬卡套、金屬外套的上緣處的位置上各設有一雙手套,以方便對霧化器的導流管和金屬外套進行操作;
可伸縮塑料管B在對應于霧化器的陶瓷圓環(huán)的位置上,也設有一雙手套,用來對兩個半卜金屬圓柱形圓筒、陶瓷圓環(huán)和陶瓷密封環(huán)進行操作;
所述的三雙手套為塑料薄形手套,分別采用膠粘劑與可伸縮塑料管A或可伸縮塑料管 B連接;
另外,在可伸縮塑料管A上對應于導流管的位置及在可伸縮塑料管B上對應于霧化器的陶瓷圓環(huán)的位置設置結構相同的取物口,以方便封閉系統(tǒng)內外物品的換取;
所述的可伸縮塑料管A上的取物口及可伸縮塑料管B上的取物口,分別設有二層真空閥門,即內層真空閥門和外層真空閥門,其上的外層真空閥門采用真空橡皮管與外界多通接頭連接,后者再與上述的可伸縮塑料管A下部靠近噴嘴的位置相連的真空泵連接。當從全密閉系統(tǒng)中取物品時,先把物品放在兩個閥門之間的空間,隨后關閉內層閥門,打開外層閥門,取出物品;而當物品放進全封閉系統(tǒng)中時,先打開外層閥門,將物品放進內層閥門和外層閥門之間的空間,隨后對這個空間抽真空,達到真空后,停止抽氣,打開內層閥門,將物品放進全封閉系統(tǒng)中;
而當發(fā)生需要調換導流管時(如導流管年久開裂),首先下降噴嘴、金屬外套和發(fā)熱體, 并記下外部標尺下降的距離,在密閉系統(tǒng)內卸下金屬卡套,取下導流管,并通過取物口調換;安裝導流管時,首先在密閉系統(tǒng)內裝上導流管,隨后上升氣腔、金屬外套和發(fā)熱體,根據(jù)外部標尺上升記下的高度,保證每次安裝到位。而當發(fā)生需要調換陶瓷圓環(huán)時(如發(fā)生高熔點物質阻塞),首先通過塑料布上的手套,利用兩個半卜金屬圓柱形圓筒在霧化器噴嘴和霧化塔上的內外兩個金屬槽上的滑動, 打開金屬圓柱形圓筒的內部結構,隨后利用手套,旋下陶瓷密封環(huán),卸下霧化器上的陶瓷圓環(huán),并通過可伸縮塑料管B上的取物口調換;安裝陶瓷圓環(huán)時,首先將陶瓷圓環(huán)通過可伸縮塑料管B上的取物口放入可伸縮塑料管B中,然后安裝上霧化器上的陶瓷圓環(huán),再裝上陶瓷密封環(huán)。所述的可伸縮塑料管A及可伸縮塑料管B,其材料采用耐高溫塑料,如其內部包覆玻璃纖維、中間采用不銹鋼彈性螺旋鋼絲增強、外部為塑料布形成的可伸縮耐高溫材料,如高溫尼龍伸縮通風軟管。采用可伸縮塑料管A,方便在密閉環(huán)境下對霧化器進行處理。上述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置的安裝過程如下 首先將霧化器上的金屬外套通過螺紋連接安裝到噴嘴上,使金屬外套的外錐形體與噴
嘴的內中心錐孔相配合,金屬外套其余部分與噴嘴不接觸;
接著在金屬外套里面安裝發(fā)熱體;
隨后在發(fā)熱體內側放入導流管,導流管的中心與金屬外套的中心重合,之后在導流管下端部出口處放置陶瓷圓環(huán),再將金屬螺桿下部用螺母旋緊,然后依次穿過陶瓷圓環(huán)上對應的螺孔及金屬外套上對應的螺孔后,在位于金屬外套上部位置處的金屬螺桿上用鎖緊螺母旋緊固定,隨后在陶瓷圓環(huán)的螺孔內緊挨螺母的位置放入陶瓷密封環(huán)并與陶瓷圓環(huán)采用螺紋連接;
接著將上述霧化器放入可伸縮塑料管A內,之后將可伸縮塑料管A安裝在保溫坩堝和噴嘴之間;
隨后在可伸縮塑料管A上安裝手套等;
接著在噴嘴下表面噴嘴出氣口外側和噴霧塔之間安裝內外兩個金屬槽及兩個半卜金屬圓柱形圓筒;
最后在噴嘴下表面和噴霧塔之間安裝可伸縮塑料管B等,從而完成一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置安裝。上述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置在金屬和合金制粉過程中的應用方法,具體如下
由于本發(fā)明的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置的改進,在設備使用過程,首先關閉保溫坩堝閥門和霧化塔閥門,然后用真空泵對可伸縮塑料管A和可伸縮塑料管B進行抽真空處理,待抽到合適的真空度后,放入惰性氣體,當可伸縮塑料管A和可伸縮塑料管B內壓力超過大氣壓的時候,打開霧化塔閥門,隨后打開保溫坩堝閥門放入金屬熔體,進行粉體霧化處理。如果期間發(fā)生霧化器的導流管堵塞的時候,或更換導流管或打開電源,利用發(fā)熱體對堵塞金屬進行熱處理,促使其熔化,解決導流管和噴嘴的堵塞問題。 萬一熱處理的方法不能奏效的情況下,則通過可伸縮塑料管B上的取物口上面設有的二層真空閥門,調換陶瓷圓環(huán)。本發(fā)明的技術效果
本發(fā)明的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置中,由于霧化器采用密閉系統(tǒng),可避免在霧化器拆卸過程中氧氣、氮氣或其它氣體的侵入,防止氧化物、氮化物等高熔點物質的生成后對噴嘴乃至導流管的堵塞所造成的停機帶來的產(chǎn)品質量和經(jīng)濟方面的損失。本發(fā)明的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,通過改變霧化器的結構,在導流管與金屬外套之間的間隙里安裝發(fā)熱體,通過加熱,可有效地消除金屬或合金形成的低熔點堵塞物,還能夠對金屬熔液起到保溫作用,能夠有效地防止金屬熔液因天氣變化等原因造成的流動過程中產(chǎn)生的冷卻凝固,從而避免導流管管口堵塞使霧化無法繼續(xù)的現(xiàn)象發(fā)生。目前,對霧化器進行改進更新的技術有很多,因而現(xiàn)有氣體霧化制粉裝置結構眾多,形狀各異。與現(xiàn)有霧化器相比,本發(fā)明提供的霧化器屬于一種防止和解決高熔點物質阻塞的全封閉裝置,不僅可排除導流管管口氧化物、氮化物和其它高熔點物質的產(chǎn)生,而且可通過加熱消除金屬或合金形成的低熔點堵塞物。在本發(fā)明提供的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置中,大部分部件采用金屬材料制造,不僅價格低廉、加工方便,可重復使用,而且導流管和金屬外套端部平齊,可防止導流管端部與高速冷氣流接觸,導流管受熱狀態(tài)顯著改善,抗熱震性能提高,不易炸裂。由于金屬外套的保護,導流管安全性能提高,不易發(fā)生折斷或損壞的現(xiàn)象出現(xiàn)。在本發(fā)明提供的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置中,導流管與金屬外套之間留有間隙,金屬外套內層上設有反射層,金屬外套僅以一錐段與噴嘴相接觸,散熱面積減小,導流管不直接接觸高速冷氣流,這些措施有利于導流管的保溫,可大幅度保持熔體的溫度,減少熔體霧化過熱度和減少堵塞的危險;即使在熔體過熱度較小導致導流管溫度不高的情況下,也可采用發(fā)熱體能量來保持熔體的溫度,因此發(fā)熱體的使用為降低霧化過熱度提供了保障。熔體過熱度的降低,可有效減弱熔體與導流管之間的反應,減輕成分污染,提高粉末的質量。由此可見,本發(fā)明的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置具有結構簡單,易加工,使用方便,成本低,可以多次重復使用,防堵塞、疏通堵塞效果好,可以大大節(jié)省為疏通或更換導流管的工作,生產(chǎn)效率提高。
圖I、防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置的外形結構示意圖,圖中圖中1為保溫坩堝、2為取物口 A、3為可伸縮塑料管A、4為手套1、5為霧化器的發(fā)熱體外接電源接口 1、6為手套11、7為霧化器的噴嘴、8為噴嘴的進氣管、9為可伸縮塑料管B、10為手套III、11為取物口 B、12為霧化塔、13為霧化塔閥門、14為手套III、15為霧化器的發(fā)熱體外接電源接口 II、16為真空泵接口、17為手套V、18為手套VI。圖2、可伸縮塑料管A上的取物口的結構示意圖,圖中21為內層真空閥門、22為內層空間、23為外層真空閥門、24為外層空間、25為真空泵接口,3為可伸縮塑料管A ;圖3、防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置的內部局部及噴嘴的剖切結構示意圖,圖中I為保溫坩堝、3為可伸縮塑料管A、4為手套I,5為發(fā)熱體外接電源接口 1、6 為手套11、7為噴嘴、8為噴嘴的進氣管、9為可伸縮塑料管B、10為手套111、12為霧化塔、 13為霧化塔閥門、14為手套IV、15為發(fā)熱體外接電源接口 II、17為手套V、18為手套VI、19 為管道、20為金屬卡套、21為墊片、22為螺栓、23為噴嘴的出氣口、24為金屬外套與導流管之間的空隙、25為發(fā)熱體、26為導流管、27為保溫坩堝閥門、28為金屬外套、29為陶瓷密封環(huán)、30為半卜金屬圓柱形圓筒、31為陶瓷圓環(huán)、32為金屬螺桿、33為鎖緊螺母。
具體實施例方式下面通過實施例并結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但并不限制本發(fā)明。實施例I
一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其外形示意圖如圖I所示,圖中圖中1為保溫坩堝、2為取物口 1、3為可伸縮塑料管A、4為手套1、5為霧化器的發(fā)熱體外接電源接口 1、6為手套11、7為霧化器的噴嘴、8為噴嘴的進氣管、9為可伸縮塑料管B、10 為手套III、11為取物口 II、12為霧化塔、13為霧化塔閥門、14為手套III、15為霧化器的發(fā)熱體外接電源接口 11、16為真空泵接口、17為手套V、18為手套VI。上述的取物口 A2上設有二層真空閥門,結構示意圖如圖2所示,圖中21為內層真空閥門,22為內層空間,23為外層真空閥門,24為外層空間,25為真空泵接口 ;
當從全密閉系統(tǒng)中取物品時,先把物品放在閥門21和23之間的空間,隨后關閉閥門 21,打開閥門23,取出物品;
而當物品放進全封閉系統(tǒng)中時,先打開閥門23,將物品放進閥門21和23之間的空間, 隨后對這個空間抽真空,達到真空后,停止抽氣,打開閥門21,將物品放進全封閉系統(tǒng)中; 上述的取物口 Bll的結構同取物口 A2的結構,其取物及放進物品的過程如取物口 A2 的操作一樣?!N防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其內部局部及噴嘴的剖切結構示意圖如圖3所示,圖中I為保溫坩堝、3為可伸縮塑料管A、4為手套I,5為發(fā)熱體外接電源接口 1、6為手套11、7為噴嘴、8為噴嘴的進氣管、9為可伸縮塑料管B、10為手套III、 12為霧化塔、13為霧化塔閥門、14為手套IV、15為發(fā)熱體外接電源接口 II、17為手套V、18 為手套VI、19為管道、20為金屬卡套、21為墊片、22為螺栓、23為噴嘴的出氣口、24為金屬外套與導流管之間的空隙、25為發(fā)熱體、26為導流管、27為保溫坩堝閥門、28為金屬外套、 29為陶瓷密封環(huán)、30為半卜金屬圓柱形圓筒、31為陶瓷圓環(huán)、32為金屬螺桿、33為鎖緊螺母。結合圖I及圖3可以看出,安裝有霧化器的可伸縮塑料管A3與保溫坩堝I 一端密封連接,另一端與噴嘴7上表面密封連接;
霧化塔12與噴嘴7的下表面的噴嘴出氣口 23外側通過可伸縮塑料管B9相連,可伸縮塑料管A3下部靠近噴嘴7的位置設有的真空泵接口 16,外接真空泵,霧化塔12下部設有的放料口閥門即霧化塔閥門13,即形成由保溫坩堝I、可伸縮塑料管A3、噴嘴7、可伸縮塑料管 B9、霧化塔12、霧化塔閥門13及與可伸縮塑料管A連接的真空泵一起組成的全封閉系統(tǒng)結構;所述的真空泵為機械泵;
在可伸縮塑料管A3的內部,與可伸縮塑料管A3連接的保溫坩堝I 一端,其上通過管道連接有保溫坩堝閥門27 ;保溫坩堝閥門27與管道19的一端連接,管道19的另外一端為內部平的喇叭口,
金屬卡套20將霧化器的導流管26的上端平口通過設在金屬卡套20上的螺栓22及墊片21使其與管道19的喇叭口內部的平端密封連接;
另外,從圖I及圖3中還可以看出,可伸縮塑料管A3在對應于金屬卡套20、金屬外套 28的上緣處的位置上及可伸縮塑料管B9在對應于霧化器的陶瓷圓環(huán)31的位置上各設有一雙塑料薄形手套分別為圖中的4、6、10、14、17、18,它們分別采用膠粘劑連接在可伸縮塑料管A3及可伸縮塑料管B9上,用以對霧化器的金屬外套28、導流管26、陶瓷密封環(huán)29、半卜金屬圓柱形圓筒30及陶瓷圓環(huán)31進行操作;
霧化器的噴嘴7上設有噴嘴進氣管8和噴嘴的出氣口 23 ;
金屬外套28的上端中心部分開有與導流管26外徑相適應的孔,用以安裝導流管26,金屬外套28的下端敞口,金屬外套28自上而下在靠近下端部出口的1/3 1/2處的一端漸縮成80° 89°的外錐形體;
在金屬外套28的漸縮成錐形體的部分的外側設有螺紋并與噴嘴7的內中心錐孔的側面上的螺紋相配合,以實現(xiàn)對金屬外套28的支撐、定位和固定,金屬外套28其余部分與噴嘴7不接觸;
安裝時使導流管26與金屬外套28同心,導流管26的下端部與金屬外套28的下端部平齊;
導流管26與金屬外套28之間有10mnT500mm的間隙24,間隙24內安裝發(fā)熱體25 ;以使導流管26與金屬外套28不直接接觸;
所述的發(fā)熱體25上設有外接電源接口 5和15穿過可伸縮塑料管A3與外界電源連接, 所述的外界電源為220V或380V電源;
另外,在金屬外套28靠近發(fā)熱體25的表面設有金屬反射膜或噴涂一層白色反射涂層所形成的反射層,所述的白色反射涂層所用的涂料為氧化錫;
所述的陶瓷圓環(huán)31與導流管26等內徑,陶瓷圓環(huán)31的外徑小于金屬外套28下端部外徑并大于金屬外套28下端部內徑,陶瓷圓環(huán)31靠內徑的邊緣上有一凸臺,該凸臺結構與導流管26下端部的凹入部分相配合;在凸臺的外延與陶瓷圓環(huán)31的外延之間開有螺孔, 該螺孔的位置對應于導熱管26與金屬外套28之間的間隙并靠近金屬外套28的內壁;同時在金屬外套28的上部與該位置對應的部位也開有相應的螺孔;螺孔的數(shù)量為6個;
陶瓷圓環(huán)31上與有凸臺一面對應的另一面的螺孔上設有相應的凹入孔,該孔的大小以保證陶瓷密封環(huán)29的嵌入安裝;
陶瓷圓環(huán)31安裝到導流管26的下端部并嵌入到金屬外套28內,陶瓷圓環(huán)31的凸臺嵌入到導流管26下端部的凹入部分上,安裝完后,保證陶瓷圓環(huán)31上與有凸臺一面對應的另一面與金屬外套28的下端面齊平;
陶瓷圓環(huán)31的內表面噴涂上與經(jīng)常發(fā)生堵塞的物質,如金屬、合金熔液、金屬氧化物或金屬化合物難以粘附的物質;
所述的金屬螺桿32下部用先用螺母旋緊,依次穿過陶瓷圓環(huán)31上對應的螺孔及金屬
10外套28上對應的螺孔后,在位于金屬外套28上部位置處的金屬螺桿32上用鎖緊螺母33 旋緊固定;
隨后在陶瓷圓環(huán)31螺孔內緊挨螺母的位置放入陶瓷密封環(huán)29并與陶瓷圓環(huán)31采用螺紋連接。在金屬外套28與導流管26下端部的間隙處采用陶瓷密封環(huán)29密封,所述的陶瓷密封環(huán)29材質選用磷酸鋯陶瓷、磷酸鋁或微晶體玻璃可加工陶瓷;
霧化塔12與噴嘴7下表面通過可伸縮塑料管B9密封連接,兩個半卜金屬圓柱形圓筒 30分別安放在噴嘴7下表面和霧化塔上的內外兩個金屬槽內,上下分別安放在噴嘴7下表面和霧化塔上12的金屬槽中;
所述的導流管16選擇氧化鋁陶瓷;
所述的金屬外套14選擇不銹鋼;
所述的發(fā)熱體26選用電爐絲纏繞的方式發(fā)揮作用;
所述的可伸縮塑料管A3及可伸縮塑料管B9采用高溫尼龍伸縮通風軟管;
所述的手套為塑料薄形手套。采用本發(fā)明提供的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置來霧化制備金屬鋁粉,導流管管口未出現(xiàn)氧化鋁堵塞的現(xiàn)象,全年可連續(xù)生產(chǎn)。與現(xiàn)有霧化制粉裝置相比,本發(fā)明提供的防止高熔點物質阻塞的全封閉霧化制粉裝置,可以解決霧化器的導流管管口氧化物、氮化物和其它高熔點物質堵塞問題和消除金屬或合金形成的低熔點堵塞物,實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),降低了成本,提高了產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率。上述內容僅為本發(fā)明構思下的基本說明,而依據(jù)本發(fā)明的技術方案所作的任何等效變換,均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,包括保溫坩堝、霧化塔,其特征在于還包括霧化器、可伸縮塑料管A及可伸縮塑料管B ;其中所述的霧化器包括導流管、噴嘴、金屬外套、發(fā)熱體、陶瓷圓環(huán)和陶瓷密封環(huán); 所述的噴嘴上設有進氣管和出氣口;所述的金屬外套的上端中心部分開有與導流管外徑相適應的孔,用以安裝導流管, 金屬外套的下端敞口,金屬外套自上而下在靠近下端部出口的1/3 1/2處的一端漸縮成 80° 89°的外錐形體;在金屬外套的漸縮成錐形體的部分的外側設有螺紋并與噴嘴的內中心錐孔的側面上的螺紋相配合,以實現(xiàn)對金屬外套的支撐、定位和固定,金屬外套其余部分與噴嘴不接觸; 安裝時使導流管與金屬外套同心,導流管的下端部與金屬外套的下端部平齊;導流管與金屬外套之間有IOmnTlOOmm的間隙,間隙內安裝發(fā)熱體;所述的發(fā)熱體上設有外接電源接口并與外界電源連接;所述的外界電源為220V或 380V電源;所述的陶瓷圓環(huán)與導流管等內徑,陶瓷圓環(huán)的外徑小于金屬外套下端部外徑并大于金屬外套下端部內徑,陶瓷圓環(huán)靠內徑的邊緣上有一凸臺,該凸臺結構與導流管下端部的凹入部分相配合;在凸臺的外延與陶瓷圓環(huán)的外延之間開有螺孔,該螺孔的位置對應于導熱管與金屬外套之間的間隙并靠近金屬外套的內壁;同時在金屬外套的上部與該位置對應的部位也開有相應數(shù)量的螺孔;螺孔的數(shù)量為41個;陶瓷圓環(huán)上與有凸臺一面對應的另一面的螺孔上設有相應的凹入孔,該孔的大小以保證陶瓷密封環(huán)的嵌入安裝;陶瓷圓環(huán)安裝到導流管的下端部并嵌入到金屬外套內,陶瓷圓環(huán)的凸臺嵌入到導流管下端部的凹入部分上,安裝完后,保證陶瓷圓環(huán)上與有凸臺一面對應的另一面與金屬外套的下端面齊平;陶瓷圓環(huán)的內表面噴涂上與金屬、合金熔液、金屬氧化物或金屬化合物難以粘附的物質;所述的金屬螺桿下部用螺母旋緊,然后依次穿過陶瓷圓環(huán)上對應的螺孔及金屬外套上對應的螺孔后,在位于金屬外套上部位置處的金屬螺桿上用鎖緊螺母旋緊固定,隨后在陶瓷圓環(huán)螺孔內緊挨螺母的位置上放入陶瓷密封環(huán)并與陶瓷圓環(huán)采用螺紋連接;所述的可伸縮塑料管A分別與保溫坩堝和霧化器的噴嘴上表面密封連接,霧化塔與噴嘴的下表面噴嘴出氣口外側通過可伸縮塑料管B相連,可伸縮塑料管A下部靠近噴嘴的位置設有真空泵接口,外接真空泵,霧化塔下部設有的放料口閥門即霧化塔閥門,兩個半卜金屬圓柱形圓筒分別安放在噴嘴下表面和霧化塔上的內外兩個金屬槽內,形成由保溫坩堝、 可伸縮塑料管A、噴嘴、可伸縮塑料管B、霧化塔、霧化塔閥門及與可伸縮塑料管A連接的真空泵組成的全封閉系統(tǒng)結構;在可伸縮塑料管A內部,與可伸縮塑料管A連接的保溫坩堝一端,其上通過管道連接有保溫坩堝閥門;保溫坩堝閥門再經(jīng)一端為喇叭口的管道與霧化器的導流管的上端口通過金屬卡套及設在其上的螺栓和墊片靠緊連接,它們都置于可伸縮性塑料管A的內部;另外,可伸縮塑料管A在對應于金屬卡套、金屬外套的上緣處的位置上及可伸縮塑料管B在對應霧化器的陶瓷圓環(huán)的位置上各設有一雙手套;各手套分別采用膠粘劑與可伸縮塑料管A或可伸縮塑料管B連接;另外,在可伸縮塑料管A上對應于導流管的位置及在可伸縮塑料管B上對應于霧化器的陶瓷圓環(huán)的位置設置結構相同的取物口;所述的可伸縮塑料管A上的取物口及可伸縮塑料管B上的取物口,分別設有二層真空閥門,即內層真空閥門和外層真空閥門,其上的外層真空閥門采用真空橡皮管與外界多通接頭連接,后者再與上述的可伸縮塑料管A下部靠近噴嘴的位置相連的真空泵連接。
2.如權利要求I所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的霧化器的金屬外套靠近發(fā)熱體的表面設有金屬反射膜或噴涂一層白色反射涂層所形成的反射層。
3.如權利要求2所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的霧化器的金屬外套靠近發(fā)熱體的表面噴涂的白色反射涂層所用的涂料為氧化錫。
4.如權利要求1、2或3所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置, 其特征在于所述的霧化器中的陶瓷密封環(huán)材質選用磷酸鋯陶瓷、磷酸鋁或微晶體玻璃可加工陶瓷。
5.如權利要求4所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的可伸縮塑料管A及可伸縮塑料管B均為內部包覆玻璃纖維、中間采用不銹鋼彈性螺旋鋼絲增強、外部為塑料布形成的可伸縮耐高溫材料。
6.如權利要求5所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的可伸縮塑料管A及可伸縮塑料管B均為高溫尼龍伸縮通風軟管。
7.如權利要求6所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的真空泵為機械泵、擴散泵或分子泵。
8.如權利要求7所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的導流管為氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化鋯陶瓷或碳化硅陶瓷。
9.如權利要求8所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的金屬外套為碳鋼或不銹鋼。
10.如權利要求9所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的金屬圓柱形圓筒為不銹鋼。
11.如權利要求10所述的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,其特征在于所述的發(fā)熱體為電爐絲或硅炭棒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置,它由保溫坩堝、霧化器、霧化塔、可伸縮塑料管A、可伸縮塑料管B等組成,霧化器安裝在可伸縮塑料管A內,可伸縮塑料管A分別與保溫坩堝和霧化器的噴嘴上表面密封連接,霧化塔與噴嘴下表面通過可伸縮塑料管B密封連接,形成全封閉系統(tǒng)結構,可避免霧化器上形成高熔點物質及所引起的霧化器堵塞。且霧化器的導流管與金屬外套之間的間隙內安裝發(fā)熱體,通電可解決金屬或合金導致的噴嘴堵塞。當霧化器發(fā)生堵塞的時候,可調換陶瓷圓環(huán)來解決堵塞問題。本發(fā)明的一種防止高熔點物質阻塞的全封閉氣體霧化制粉裝置具有結構簡單、安裝方便、有效防止和解決堵塞、提高粉體質量等優(yōu)點。
文檔編號B22F9/08GK102528058SQ201110452318
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權日2011年12月30日
發(fā)明者徐家躍, 江國健 申請人:上海應用技術學院