有色金属熔化保持炉与有色金属熔液保持炉制造技术

有色金属熔化保持炉１０是将喷烧器５和排气口６设置在石墨坩埚１的下方。有色金属熔液保护炉２０是将喷烧器５和排气口６设置在包围石墨坩埚１的铁坩埚３的下方。喷烧器５例如是连续燃烧式的蓄热燃烧式喷烧器。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有色金属熔化保持炉和有色金属熔液保持炉，特别是涉及其加热构造。以往的有色金属(例如铝合金，以下相同)熔化保持炉，例如日本专利特开平1-210794号公报所揭示的那样，具备坩埚、支承坩埚的支承台、包围坩锅和支承台的炉体、喷烧器、排气的排出口。以往的有色金属熔液保持炉的构造也大致相同，具备石墨坩埚和悬吊支承石墨坩埚的铁坩埚、支承铁坩埚的炉体、喷烧器、排气的排出口。在以往的有色金属熔化保持炉和有色金属熔液保持炉中，喷烧器和排气排出口的位置和火炎喷射方向尽量设定成在上下方向均匀地加热坩埚。例如在上述特开平1-210794号公报中是设定成，从炉体的下部向炉体内周方向喷射火炎，一面使燃烧气体围绕着坩埚旋转一面将其引导到上方，从炉体上部排放出高温排气，尽可能将坩埚在上下方向全长范围内加热成高温。但是，在以往的技术中存在下述问题。①石墨坩埚是在全长范围内被加热到接近燃烧气体温度(约900℃以上)的温度，因此，尤其是熔液接触不到的部分的坩埚内表面氧化剧烈，坩埚容易发生氧化裂纹。②在全长范围内均匀加热坩埚时，坩埚内部的熔液上下会产生很大的温差。本专利技术的目的在于提供能减低石墨坩埚的熔液以上部分的温度以防止氧化破裂的有色金属熔化保持炉和有色金属熔液保持炉。达到上述目的的本专利技术如下所述(1)提供一种有色金属熔化保持炉，具备石墨坩埚；在该石墨坩埚的下部支承石墨坩埚的支承台；包围上述石墨坩埚和上述支承台的炉体；安装在该炉体上并向炉体内喷射火炎的喷烧器，其特征在于将上述喷烧器的安装位置和火炎喷射方向设定在上述石墨坩埚的下方，同时排气口位置也设定在上述石墨坩埚的下方。(2)提供一种有色金属熔液保持炉，具备石墨坩埚；包围并悬吊该石墨坩埚的铁坩埚；包围该铁坩埚并在该铁坩埚上部支承铁坩埚的炉体；安装在该炉体上并向炉体内喷射火炎的喷烧器，其特征在于将上述喷烧器的安装位置和火炎喷射方向设定在上述铁坩埚的下方，同时排气口位置也设定在上述石墨坩埚的下方。在上述(1)的有色金属熔化保持炉中，由于火炎位于石墨坩埚的下方，排气口也位于石墨坩埚的下方，炉内下部成为高温，上部比下部温度低。因此，石墨坩埚是在石墨坩埚下部进行加热，石墨坩埚上部不加热到石墨坩埚下部的程度。于是，石墨坩埚的熔液以上部分(与熔液接触的部分与熔液的温度大致相同)在高温下的氧化(主要是由石墨坩埚内侧的含有氧的空气引起的氧化)得到抑制。另外由于熔液是在下部进行加热，借助自然对流上下搅拌，在上下方向大致成为均一的温度。因此，在石墨坩埚内产生的热应力也得到抑制。在上述(2)的有色金属熔液保持炉中，由于火炎位于铁坩埚的下方，排气口也位于铁坩埚的下方，炉内下部成为高温，上部比下部温度低。因此，石墨坩埚通过铁坩埚在石墨坩埚下部进行加热，石墨坩埚上部不加热到石墨坩埚下部的程度。于是，石墨坩埚的熔液以上部分在高温下的氧化(由石墨坩埚内侧的含有氧的空气引起的氧化)得到抑制。另外，由于熔液是在下部进行加热，借助自然对流上下搅拌，在上下方向大致成为均一的温度。上述本专利技术的目的、结构和作用效果，从参照以下的附图进行的本专利技术的实施例的说明中会更加明确，并且会更容易理解。在以下的附图中附图说明图1是有关本专利技术的第1专利技术第1实施例的有色金属熔化保持炉的平面图；图2是图1的剖视图；图3是有关本专利技术的第1专利技术第2实施例的有色金属熔化保持炉的平面图；图4是图3的剖视图；图5是有关本专利技术的第2专利技术的有色金属熔液保持炉的平面图；图6是图5的剖视图；图7是连续燃烧式的蓄热燃烧式喷烧器及其管道配置的概略系统图。图1-图4表示本专利技术的第1专利技术的有色金属熔化保持炉，其中图1、图2表示第1专利技术的第1实施例，图3、图4表示第1专利技术的第2实施例。图5、图6表示本专利技术的第2专利技术的有色金属熔液保持炉。图7是能适用于所有专利技术的喷烧器，特别是表示连续燃烧式的蓄热燃烧式喷烧器。在全部专利技术的共同的结构部分上标注相同的标记。首先，就第1专利技术的有色金属熔化保护炉10说明在第1、第2实施例中共同的结构。有色金属熔化保持炉10具备石墨坩埚1、在下部(底部)支承石墨坩埚1的支承台2、包围石墨坩埚1和支承台2的炉体4、安装在炉体4上并向炉体4内喷射火炎的喷烧器5。喷烧器5在炉体4上的安装位置是在石墨坩埚1的下方，火炎喷射方向也是朝向石墨坩埚1之下之处。因此，火炎与石墨坩埚1不直接接触。在喷烧器5自身或炉体4上设置排气口6，排气口6也位于石墨坩埚1的下方。喷烧器5最好使用图7中所示的连续燃烧式的蓄热燃烧式喷烧器，但并不局限于此，也可使用先有的喷烧器。如图7所示，连续燃烧式的蓄热燃烧式喷烧器5包括由喷射燃料和引导空气的燃料喷射喷嘴51、蓄热体52、回转盘53、给气通气用开口部60和排气通气用开口部61、给气孔55和排气孔56、突出部54、壳体64。上述蓄热体52包围在燃料喷射喷嘴51的周围，并由隔壁63沿着周向分割成多块，是用蜂窝状陶瓷构成；上述回转盘53可围着轴心回转；上述给气通气用开口部60和排气通气用开口61是设置在回转盘53上；上述给气孔55和排气孔56是由设置于给排气面上的通气孔构成，给排可以变换；上述突出部54是由给排气面向炉体内的空间部突出；上述壳体64的内部装有蓄热体52和回转盘53。鼓风机57或压缩机通过给气通道58将给气向给气通气用开口部60送入，由排气通气用开口部61出来的排气通过排气通道59排放到大气中。在排气通道59的途中设置排泄阀62，在积存有水的情况下，能排泄出去。在排气通过蓄热体52时，使排气在蓄热器52上进行蓄热，由于回转盘53的回转变换给排之后，给气在蓄热体52上通过而将给气加热。例如约为20℃的给气由蓄热体52进行加热，在通过蓄热体52由给气孔55喷出时例如成为约900℃的燃烧空气，由炉内排出到排气孔56时成为例如约1000℃。排气通过蓄热体52时，将蓄热体52加热，且自身的温度下降成为例如约200℃，排放到大气内。象连续蓄热燃烧用喷烧器5那样，喷烧器本身具有排气孔56时，在炉体4上可不设排气口6。但排气孔56必须设置在石墨坩埚1的下方。下面，说明在第1专利技术的各实施例中特有的结构。在第1专利技术的第1实施例中，如图1、图2所示，喷烧器5的火炎喷射方向是在石墨坩埚1的正下方朝向炉体4的圆形的中心。支承台2有2条平行的脚部2a、2b，2条脚2a、2b之间的空间沿着火炎喷射方向穿通。因此，火炎通过2条腿部2a、2b之间再直线前进。在炉体4的内壁面的沿着炉体直径方向与喷烧器5对向的位置上，安装有气流分配台座7。气体流分配台座7形成中间部朝向喷烧器5突出的中间突出部7a。该中间突出部7a沿着上下延伸，将喷烧器5喷出的火炎和燃烧流分成左右2部分，各自沿着炉体4的内壁面向喷烧器5的方向回流。在喷烧器5上设置许多给气孔55和排气孔56的情况下，这些孔是相对于气流分配台座7的中间突出部7a设置在左右对称的位置上，以使燃烧流与突出部7a左右对称地接触。例如给气孔55设置2个，排气孔56设置2个的情况下，2个给气孔55和2个排气孔56是设置在具有水平延伸的2个边和铅直延伸的2个边的正方形的角上，并设置成2个给气孔55相对于中间突出部7a是左右对称或2个排气孔56相对于中间突出部7a是左右对称。在这种情况下，气流分配台座7的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有色金属熔化保持炉，具备：石墨坩埚；在该石墨坩埚下部支承石墨坩埚的支承台；包围上述石墨坩埚和上述支承台的炉体；安装在炉体上并向炉体内喷射火炎的喷烧器，其特征在于：上述喷烧器的安装位置和火炎喷射方向是设置在上述石墨坩埚 的下方，同时排气口的位置也是设置在上述石墨坩埚的下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：西山智彦，三谷和久，田中良一，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，日本锅炉工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]