一种可控制温区的沉积炉炉膛结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可控制温区的沉积炉炉膛结构，属石英玻璃生产设备技术领域。它由底板、烟道组件和风口调节机构构成，底板上设置有外墙，外墙内设置有烟道组件，烟道组件内装有风口调节机构，风口调节机构用于调节烟道组件的抽风口的大小以及相对位置，烟道组件上方设置有内炉膛，内炉膛与外墙之间设置有保温层。该沉积炉结构在烟道组件的内抽风口处设置半圆形的旋转挡板，通过旋转挡板遮挡部分的内抽风口，从而方便调整烟道本体的内抽风口的大小以及相对位置，有效改变了炉内区域温度的降温速度及温区的相对位置，能根据使用需求实时调整恒温区及冷却区的面积比例，相对精确的控制区域温度，有效提高石英玻璃光学均匀性质量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种可控制温区的沉积炉炉膛结构


[0001]本技术涉及一种可控制温区的沉积炉炉膛结构，属石英玻璃生产设备


技术介绍

[0002]合成石英玻璃具有纯度高、耐腐蚀、耐射线辐照、光谱透过性能优异等优点，已经被广泛应用于电子、光通讯、航天、国防等领域。目前，石英玻璃常用的制备方法为立式沉积法，立式沉积法是通过立式沉积炉将含硅化合物作为原料气化，经燃烧器喷出并在氢氧火焰中分解成二氧化硅微粒，沉积到绕自身纵向轴旋转的载体靶料面上。随着底部机械支撑部分的缓慢退车，熔融的石英玻璃其粘度随温度降低而升高，在沉积面上逐步固化为石英玻璃锭，由此，立式沉积炉内也随熔制过程分为三个区域，下料反应区称为高温区，后续的沉积区称为恒温区，底部成型区称为冷却区。
[0003]中国专利申请号为202120146473.8公开了一种沉积炉的炉膛结构，它包括底板、外墙、耐火层、炉膛和靶料面，底板上设置有外墙，外墙内设置有通过底板、支撑板和烟道板构筑的截面呈口字型的烟道，烟道板上方设置有耐火层，耐火层与外墙之间呈放射状设置有多层保温砖，烟道板内侧设置有支撑板配合耐火层形成的炉膛，炉膛内设置有通过升降机构安装的靶料面。该炉膛结构在熔制石英玻璃锭的过程中，控制内部温度变化的手段有两种：一是改变燃烧器的气量大小、二是改变抽风量的大小，由于石英玻璃的熔制过程是一个长时间的连续过程，温差控制有一定的局限性和滞后性，上述两种控制手段都是对于炉内整体温度进行调节，影响范围过大且反应速度慢，而高均匀性石英玻璃对熔制过程中的恒温区与冷却区的面积比例要求较高，该炉膛结构的烟道呈口字型，其大小及相对位置无法进行调节，因此，无法根据需求调整恒温区与冷却区的面积比例，最终影响石英玻璃锭的光学均匀性质量。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于：提供一种通过旋转挡板遮挡部分风口，方便调整其大小及相对位置，从而改变炉内区域恒温区及冷却区的面积比例，有效提高石英玻璃光学均匀性质量的可控制温区的沉积炉炉膛结构。
[0005]本技术的技术方案是：
[0006]一种可控制温区的沉积炉炉膛结构，它由底板、外墙、保温层、内炉膛、烟道组件和风口调节机构构成，底板上设置有外墙，其特征在于：外墙内设置有烟道组件，烟道组件内装有风口调节机构，风口调节机构用于调节烟道组件的抽风口的大小以及相对位置，烟道组件上方设置有内炉膛，内炉膛与外墙之间设置有保温层。
[0007]所述的外墙外侧设置有外罩，外罩、外墙和内炉膛顶部中心位置设置有燃烧器安装孔。
[0008]所述的风口调节机构由旋转挡板、旋转轴和驱动装置构成，旋转挡板上装有旋转
轴，旋转轴一端贯穿烟道组件和外墙延伸至外侧，延伸至外侧的旋转轴装有驱动装置，驱动装置通过带动旋转轴使旋转挡板绕旋转轴轴心发生转动。
[0009]所述的旋转挡板为半圆形板状结构。
[0010]所述的烟道组件由烟道本体和抽风管构成，烟道本体为双层圆环体，烟道本体内部设置有环形烟道空腔，烟道本体外侧圆周上对称设置有外抽风口，抽风口外接有抽风管，烟道本体内侧圆周上均布有内抽风口，外抽风口和内抽风口分别与环形烟道空腔连通。
[0011]所述的烟道本体内侧圆周边缘与内炉膛内侧边缘对齐设置。
[0012]本技术的优点在于：
[0013]该沉积炉炉膛结构在烟道组件的内风口处设置半圆形的旋转挡板，通过旋转挡板遮挡部分的内抽风口，从而方便调整烟道本体的内抽风口的大小以及相对位置，有效改变了炉内区域温度的降温速度及温区的相对位置，能根据使用需求实时调整恒温区及冷却区的面积比例，相对精确的控制区域温度，有效提高石英玻璃光学均匀性质量；同时，由于出风口的面积变小，在同等抽风量下抽风压力增加，区域内飞料抽取效果增强，更有利于炉内气氛澄清，减少积料掉落，进一步提高熔得的石英玻璃的质量。
附图说明
[0014]图1为本技术的结构示意图；
[0015]图2为图1中A
‑
A向的剖视结构示意图；
[0016]图3为本技术中旋转挡板对内抽风口最大遮蔽状态的结构示意图；
[0017]图4为本技术中旋转挡板对内抽风口适当遮蔽状态的结构示意图；
[0018]图5为本技术中旋转挡板对内抽风口无遮蔽状态的结构示意图；
[0019]图6为本技术中烟道本体上部分剖去后的立体结构示意图。
[0020]图中：1、底板；2、外墙；3、保温层；4、内炉膛；5、外罩；6、烟道本体；7、抽风管；8、环形烟道空腔；9、外抽风口；10、内抽风口；11、燃烧器安装孔；12、旋转挡板；13、旋转轴。
实施方式
[0021]该可控制温区的沉积炉炉膛结构由底板1、外墙2、保温层3、内炉膛4、烟道组件和风口调节机构构成，底板1位于该结构的最底层，起隔热支撑的作用，底板1上设置有外墙2，外墙2为层状结构，起隔热及支撑作用，每一层的上下层及外部都通过耐火泥密封，保证熔制过程中炉内酸气不会外泄影响人体及环境。
[0022]外墙2外侧设置有外罩5，外罩5为整体结构主要起隔热、密封的作用，进一步为加强外墙2的密封性。
[0023]外墙2内设置有烟道组件，烟道组件由烟道本体6和抽风管7构成，烟道本体6为双层圆环体，烟道本体6底部与底板1接触，烟道本体6内部与底板1配合设置有环形烟道空腔8，烟道本体6外侧圆周上对称开设有外抽风口9，抽风口外侧固定安装有抽风管7，抽风管7与外罩5的下部开口连通，用于抽取可能会从内部泄漏出的气体。
[0024]烟道本体6内侧圆周上均布开设有内抽风口10，外抽风口9和内抽风口10分别为矩形，外抽风口9和内抽风口10分别与环形烟道空腔8连通，工作时，炉内的气流在抽力作用下从内抽风口10进入烟道，最终由外抽风口9进入抽风管7排出。
[0025]烟道本体6的环形烟道空腔8内装有风口调节机构，风口调节机构由旋转挡板12、旋转轴13和驱动装置构成，旋转挡板12与烟道本体6的内抽风口10对应设置，旋转挡板12为半圆形板状结构，旋转挡板12的面积大于内抽风口10面积，由于其形状的特异性，在旋转时会对内抽风口10形成不同程度的遮挡，随着遮挡部分的增加，内抽风口10逐渐减小，内抽风口10位置相对下移。
[0026]内抽风口10上方的旋转挡板12上固定安装有旋转轴13，旋转轴13一端贯穿烟道本体6、外罩5和外墙2延伸至外侧，旋转轴13与烟道本体6、外罩5和外墙2之间填充有石英棉和硅胶密封圈，延伸至外侧的旋转轴13上装有驱动装置，驱动装置为伺服电机，伺服电机通过电机安装座固定安装在外罩5上，驱动电机的传动轴与旋转轴13固定连接，工作时，驱动电机的传动轴带动旋转轴13转动，从而带动旋转挡板12绕旋转轴13轴心发生转动，由此通过旋转挡板12遮挡部分的内抽风口10，从而方便调整烟道本体6内抽风口10的大小以及相对位置。
[0027]烟道组件上方设置有内炉膛4，内炉膛4与外墙2之间设置有保温层3，保温层3由耐火砖层状堆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可控制温区的沉积炉炉膛结构，它由底板（1）、外墙（2）、保温层（3）、内炉膛（4）、烟道组件和风口调节机构构成，底板（1）上设置有外墙（2），其特征在于：外墙（2）内设置有烟道组件，烟道组件内装有风口调节机构，风口调节机构用于调节烟道组件的抽风口的大小以及相对位置，烟道组件上方设置有内炉膛（4），内炉膛（4）与外墙（2）之间设置有保温层（3）。2.根据权利要求1所述的一种可控制温区的沉积炉炉膛结构，其特征在于：所述的外墙（2）外侧设置有外罩（5），外罩（5）、外墙（2）和内炉膛（4）顶部中心位置设置有燃烧器安装孔（11）。3.根据权利要求1所述的一种可控制温区的沉积炉炉膛结构，其特征在于：所述的风口调节机构由旋转挡板（12）、旋转轴（13）和驱动装置构成，旋转挡板（12）上装有旋转轴（13），旋转轴（13）一端贯穿烟道组件和外墙（2）延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿爱霞，周轶，张寒，刘志龙，陈梦莹，
申请(专利权)人：湖北菲利华石英玻璃股份有限公司，
类型：新型
国别省市：