具有双加热功能的铝液双级过滤箱 【技术领域】
本发明涉及一种具有双加热功能的双级过滤箱装置,属于铝合金半连铸装置技术领域。
背景技术
铝液内夹杂物的多少对铝及铝合金铸锭质量有着重要的影响,为提高铝液的纯净度,铝及铝合金铸锭生产时一般采用过滤的方法去除熔体中的非金属夹杂物。目前过滤方式主要有玻璃丝布过滤、深床过滤、陶瓷管过滤和泡沫陶瓷过滤板过滤等几种。泡沫陶瓷过滤板过滤因使用方便和成本低、过滤效率高等特点得到了广泛使用,目前已经成为工业上过滤铝液的首选方式。
随着对铸锭质量要求的提高,铸造时对铝液的纯净度要求也越来越高,因此采用泡沫陶瓷过滤板过滤铝液时过滤板的孔径越来越小。目前铝及铝合金铸锭大多采用立式半连续铸造工艺进行生产,在铸造起始阶段,铝液经流槽、除气设备等装置到过滤箱后温度下降,很容易堵塞过滤孔。为避免铝液堵塞过滤孔,在铸造开始前一般要对过滤板进行预热处理。常用的预热方式有燃气加热和电阻加热两种。
采用燃气加热方式的弊端在于,如果过滤箱内已有铝液,燃气燃烧容易造成铝液内气体含量增加,因此采用燃气加热方式的过滤箱不具备保温铝液的功能,在铸造结束后必须将过滤箱内的铝液放干,在每个铸次开始前都要安装新过滤板,生产成本较高。而采用电阻加热的过滤箱,在两个铸次之间过滤箱内铝液可以保温,过滤板可重复使用。
但是,采用电阻加热时如过滤板采用上下叠放的方式,在预热时很难加热到下层过滤板。因此过滤板需要在过滤箱内从前至后串联摆放,其不足之处在于过滤箱长度大,增加了生产线长度,浪费材料。
【发明内容】
本发明的目的是克服现有技术存在的不足,提供一种具有双加热功能的铝液双级过滤箱。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:
具有双加热功能的铝液双级过滤箱,包括壳体和上盖,在壳体中衬有内衬,特点是:在壳体的一侧壁上设有铝液入口,对应地,在相对的侧壁上设有铝液出口,在所述内衬中安装上、下两块过滤板,在上盖上安装燃气预热烧嘴,燃气预热烧嘴正对于过滤板;还在上盖的内壁设置有电阻加热元件。
进一步地,上述的具有双加热功能的铝液双级过滤箱,其中,所述上过滤板规格为30~50ppi,所述下过滤板规格为50~70ppi。
更进一步地,上述的具有双加热功能的铝液双级过滤箱,其中,在上盖上安装有测温热电偶,测温热电偶伸入内衬的腔中。
本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在:
本发明设计新颖,在铸造的不同阶段采用不同的加热元件进行加热,在预热阶段,启动燃气预热烧嘴对过滤板进行预热;在铸造过程中,关闭天燃气,启动电阻加热元件对铝液进行加热,也可不启用电阻加热;在两个铸次之间当过滤箱内需要存留一部份铝液时采用电阻丝加热,实现过滤板的重复使用。堪称是具有新颖性、创造性、实用性的好技术,为一实用的新设计。
【附图说明】
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:
图1:本发明的结构示意图。
图中各附图标记的含义见下表:
附图 标记 含义 附图 标记 含义 附图 标记 含义 1 铝液入口 2 上过滤板 3 下过滤板 4 壳体 5 内衬 6 放流口 7 铝液出口 8 电阻加热元件 9 上盖 10 测温热电偶 11 燃气预热烧嘴
【具体实施方式】
本发明设计一种结构紧凑、具有双加热功能的过滤箱,以实现过滤板的重复使用,节约成本,并降低工人更换过滤板的劳动强度。
如图1所示,具有双加热功能的铝液双级过滤箱,包括壳体4、内衬5和上盖9,内衬5衬于壳体9中,在壳体的一侧壁上设有铝液入口1,对应地,在相对的侧壁上设有铝液出口7,在内衬5中安装上、下两块过滤板,即上过滤板2和下过滤板3,上过滤板2规格为30~50ppi,下过滤板3规格为50~70ppi,两块过滤板之间留有间隙。过滤腔可以为单腔,也可以为并排并联的两个腔,每个过滤腔内安装上、下两块过滤板,在箱体上有一个放流口6。在上盖9上安装燃气预热烧嘴11,燃气预热烧嘴11正对于过滤板;还在上盖9的内壁设置有电阻加热元件8。在上盖9上安装有测温热电偶10,测温热电偶10伸入内衬的腔中。在铸造的不同阶段采用不同的加热元件进行加热,在预热阶段,启动燃气预热烧嘴11对过滤板进行预热;在铸造过程中,关闭天然气,可以启动电阻加热元件8对铝液进行加热,也可不启用电阻加热;在两个铸次之间当过滤箱内需要存留一部份铝液时采用电阻丝加热,铝液温度在680~760℃之间,从而实现过滤板的重复使用。
上述过滤箱与现有普通泡沫陶瓷板过滤箱的主要不同在于:其具有燃气、电阻两套加热系统,电阻加热元件8安装在过滤箱上盖9上,燃气预热烧嘴11安装在正对着过滤板中央位置的部位,对于并联两组过滤板的过滤箱(每组上下串联2块,共4块过滤板),在上盖安装两个燃气预热烧嘴11,电阻加热元件8均匀安装在上盖9内壁部位。在预热过滤板阶段,首先启动燃气预热烧嘴11,利用燃气产生的高温气体加热过滤板;铸造开始后,关闭烧嘴,根据生产实际情况可以启动电阻加热元件8来加热铝液,如铝液温度达到铸造要求可不启用电阻加热;铸造结束后,如过滤板还能满足过滤要求,则不用更换过滤板,在过滤箱内保留一部份铝液采用电阻加热的方式进行保温,铝液温度在680~760℃之间,直至下一个铸次开始;铸造结束后如需要更换过滤板,可将铝液从放流口6排干,更换过滤板后在下一铸次开始前重新采用燃气预热。
具体应用时,在铸造开始前启动燃气预热烧嘴11对过滤板进行预热,预热温度为400~800℃。铸造开始后关闭燃气烧嘴,铝液经入口1流入滤箱,经过上过滤板2和下过滤板3过滤后从出口7流出过滤箱。如果铝液流经过滤箱后温度下降较大,则开启电阻加热系统,利用电阻加热元件8对铝液进行加热,以提高铝液的流动性和充型能力;如铝液温度能够满足铸造的工艺要求,可不开启电加热系统。铸造结束后,如果过滤板的强度及过滤效果能够满足下一铸次的要求,则过滤箱内铝液不放干,启动电加热系统对铝液进行加热保温,直至下一铸次开始,保温温度在680~760℃之间。如需更换过滤板,则在铸造结束后将铝液从放流口6排出。
综上所述,本发明结构独特,在铸造的不同阶段采用不同的加热元件进行加热,实现过滤板地重复使用,解决了铝及铝合金铸锭半连铸生产时泡沫陶瓷过滤板不能重复使用的难题。
需要理解到的是:上述说明并非是对本发明的限制,在本发明构思范围内,所进行的添加、变换、替换等,也应属于本发明的保护范围。