[实用新型]铝熔体除气装置

说明书

本实用新型涉及一种净化装置，特别是一种除去熔融状态下的金属内气体的装置。

铝合金熔化后，由于原料中带来的以及与周围环境中水汽反应而含有一定量的氢。铝熔体凝固成固体后，其溶解氢的能力大大降低，原先溶解在铝熔体的氢如不能在它凝固之前从熔体中排出，氢就会以气泡的形式留在铸件内形成气孔，造成铝材的疏松，从而降低产品性能，甚至造成大量废品，浪费了资金。为了提高铝产品性能和质量，铝熔体在铸造前须经净化处理，以除去铝产品中的氢；目前，除去铝产品中氢的方法一般是不断地向铝熔体中吹入惰性气体气泡，使氢不断向惰性气体气泡内扩散，并随惰性气体气泡上浮而排出铝熔体。为了向铝熔体中注入细小的惰性气体气泡，通常采用如下的结构形式：

1.透气塞式：透气塞由多孔材料制成，置于容器体底部，惰性气体经透气塞被引入容器体内的铝熔体中，形成许多细小气泡，铝熔体中的氢扩散进入这些细小气泡内，并被气泡带出熔体。这种除气装置虽然设备简单和成本低廉，但是，由于透气塞产生的的气泡无法均匀地充满整个铝熔体，气泡在铝熔体中呈直线上升，在铝熔体中停留时间较短且具有聚合成大气泡的趋势，因此除气效果不佳。

2.高速喷嘴式：将多个专门制作的高速喷嘴置于容器体的下部，高压惰性气体经喷嘴的小孔喷出，形成一串串细小的气泡，铝熔体中的氢扩散进入这些细小气泡内，并被气泡带出熔体。这种除气装置虽然设备简单投资少，喷出的气泡具有一定的动量，对铝熔体有搅拌作用，但是，它产生的气泡较粗大，气泡也难以很好地充满整个铝熔体，因而其除气效果也不佳。

3.旋转喷头式：它是将旋转喷头伸入熔体下部，惰性气体经由旋转轴通入旋转喷头，电机驱动旋转喷头高速旋转，惰性气体在旋转喷头出口处被高速旋转的喷头打碎成细小的惰性气体气泡，铝熔体中的氢扩散进入这些细小气泡内，并被气泡带出熔体。这种除气装置因旋转喷头的搅拌作用，使得细小气泡与铝熔体得以充分混合，具有较好的除气效果；然而这种旋转喷头与转轴均为石墨材质，在高温铝液中易氧化，使用寿命较短，而且石墨转子的制造工艺复杂，价格昂贵，不宜于推广应用。

本实用新型的目的就是提供一种结构简单、造价低廉和使用寿命长的铝熔体除气装置，它可以使惰性气体的气泡充满整个铝熔体，提高除气的效率。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有容器盖和带有入口流槽及出口流槽的容器体，其特征在于：容器体的底部设置有透气塞，容器体的侧壁下部设置有气体喷嘴，容器盖上设置有伸入容器体内的加热腔，加热腔内设置有加热器。

本实用新型的工作原理是这样的：铝熔体经入口流槽流入容器体内，惰性气体经透气塞以细小气泡的形式纵向导入容器体内的铝熔体中，经气体喷嘴以横向的形式喷射的高速惰性气体气泡流对铝熔体进行搅拌，并改变了由透气塞所导入的细小气泡上升的路径，在横向气泡和纵向气泡的共同作用下，使气泡均匀地充满于整个铝熔体内，并延长了气泡在铝熔体中的停留时间，因而提高了除气装置的除气效率。工作的加热器发出的高热经加热腔传递经铝熔体，使铝熔体温度仍能保持在熔点之上，保证铝熔体处于熔融状态而不凝固，以减少废料的产生；加热腔还起到铝熔体的中间隔离作用，以便铝熔体的搅拌，使气泡更均匀地充满整个铝熔体中，进一步提高除气效率。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有结构简单、造价低廉和使用寿命长等优点，带加热器的加热腔不仅可以在非铸造期间保持铝熔体的温度不降低，以减少因放干铝熔体而产生的废料损失，而且起到铝熔体中间的隔离作用，使铝熔体搅拌均匀，提高除气效率。

本实用新型的附图说明如下：

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1.容器盖；2.入口流槽；3.出口流槽；4.容器体；5.透气塞；6.气体喷嘴；7.加热腔；8.加热器。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型包括有容器盖1和带有入口流槽2及出口流槽3的容器体4，其特征在于：容器体4的底部设置有透气塞5，容器体4的侧壁下部设置有气体喷嘴6，容器盖1上设置有伸入容器体4内的加热腔7，加热腔7内设置有加热器8。

为了使惰性气体气泡均匀地充满整个铝熔体，进一步提高除气效率，可以设置多个透气塞5和气体喷嘴6，多个透气塞5均匀地设置于容器体4的底部，多个气体喷嘴6均匀地设置于容器体4侧壁下部。

本实用新型的工作原理是这样的：铝熔体经入口流槽2流入容器体4内，惰性气体经透气塞5以细小气泡的形式纵向导入容器体4内的铝熔体中，经气体喷嘴6以横向的形式喷射的高速惰性气体气泡流对铝熔体进行搅拌，并改变了由透气塞5所导入的细小气泡上升的路径，在横向气泡和纵向气泡的共同作用下，使气泡均匀地充满于整个铝熔体内，并延长了气泡在铝熔体中的停留时间，因而提高了除气装置的除气效率。工作的加热器8发出的高热经加热腔7传递经铝熔体，使铝熔体温度仍能保持在熔点之上，保证铝熔体处于熔融状态而不凝固，以减少废料的产生；加热腔7还起到铝熔体的中间隔离作用，以便铝熔体的搅拌，使气泡更均匀地充满整个铝熔体中，进一步提高除气效率。