Кварцеплавильная печь для изготовления полых кварцевых изделий

Авторы патента:

C03B5/033 - с использованием нагревательных сопротивлений, расположенных над или в ванне для стекла, т.е. косвенным нагревом с помощью сопротивления

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (я) 4 С 03 В 5/033

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

1б 2

IЫум базУ гиа иферлнога еаза

Ормаика амеры

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3679370/29-.33 . (22) 28.12.83 (46) 07.01.86. Бюл. № 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) А.M.Ëþáèìoâ (53) 666.1,031.395(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 460248, кл. С 03 В 5/00, 1972.

Патент Японии ¹ 55-18663, кл. С 03 В 5/00, 1980. (54)(57)КВАРЦЕПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ КВАРЦЕВЫХ ИЗДЕЛИИ, содержащая корпус, размещенный на подставке тигель, установленный соосно с тиглем нагреватель, вакуумную систему и механизмы загрузки и выгрузки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения ассортимента выплавляемых изделий, она снабжена уплотнительным кольцом, охватываю„„SU„, 1203027 A щим выполненную из графита подставку, и установленным на крьппке мехавЂ” ниэма загрузки и выгрузки водоохлаждаемым кольцом, а тигель усманов» лен на графитовой подставке, в которой соосно тиглю выполнена полость, два верхних горизонтальных взаимно перпендикулярных отверстия, расположенных на уровне нижней части нагревателя, и два нижних горизонтальных взаимно перпендикулярных отверстия, расположенных на уровне водоохлаждаемого кольца, причем полость пересекает верхние и нижние отверстия, уплотнительное кольцо установлено до уровня верхних отверстий, в нем соосно с нижними отверстиями выполнены отверстия диаметром, равным диаметру нижних отверстий, графитовая подставка с уплотнительным кольцом установлена на крышке механизма загрузки и выгрузки, a íàãðåâàòåëü смонтирован с внешней стороны тигля.

3027

ЗО

1 120

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно к устройствам для наплавления блоков кварцевого стекла в графитовых тиглях.

Целью изобретения является расширение ассортимента выплавляемых иэделий.

На чертеже изображена предлагаемая кварцеплавильная печь °

В корпусе 1 соосно установлен гра« фитовый сусцептор 2, образующий нагревательную камеру 3. В центре корпуса на крьппке 4 механизма загрузки и выгрузки с водоохлаждаемым коль цом 5, установлен теплоизоляционный круг 6, на котором расположена графитовая подставка 7, имеющая вертикальное глухое отверстие 8, пересе» кающее как два верхних горизонтальных взаимно перпендикулярных сквозных отверстия 9, так и два нижних горизонтальных взаимно перпендикулярных сквозных отверстия .10. На крышке 4 взаимно плотно с графитовой подставкой 7 установлено уплотнительное кольцо 11 со сквозными отверстиями 12, соосными нижним горизонтальным отверстиям 10. На графитовую подставку установлен графитовый тигель 13, который охватывается индуктором 14. Между сусцептором 2 и индуктором 14 расположена тепловая изоляция 15.

Устройство работает следующим образом.

Крышка 4 механизма загрузки и выгрузки опускается в нижнее положение, на нее помещают теплоизоляционный круг 6. Затем на круг устанавливают графитовую подставку 7 с уплотнительным кольцом 11, после чего на подставку ставят графитовый тигель 13. Графитовый тигель заполняют кварцевой крупкой через отверстия 16 сверху. Крышку 4 поднимают в крайнее верхнее положение, при этом уплотнительное кольцо 11 герметиэирует нагревательную камеру 3, чем достигается стабилизация температурного режима в ней, что позволяет проводить равномерный нагрев кварцевой крупки в тиглях разного диаметра и соответственно получать в одном устройстве блоки кварцевого стекла расширенного ассортимента. Одновременно с этим повышается качество кварцевого стекла, так как при равномерном нагреве расплавление кварцевой крупки происходит во всем объеме тигля, а следовательно, и выделение газообразных продуктов, которые откачиваются из нагревательной камеры и не взаимодействуют с расплавом. Затем производят откачку воздуха из нагревательной камеры через верхние горизонтальные отверстия 9, вертикальное глухое отверстие 8, нижние горизонтальные отверстия 10 и отверстия

12 уплотнительного кольца. По достижении заданной величины вакуума включают индуктор 14 и производят нагрев и расплавление кварцевой крупки. Отсос выделяющейся смеси газообразных продуктов производят через отверстия в графитовой подставке 7 и отверстия 12 уплотнительного кольца, причем диаметры отверстий в графитовой подставке выбираются иэ условий технологических параметров устройства, а именно размеров тигля, количества кварцевой крупки в нем, стабилизации температурного режима в нагревательной камере. Уменьшение диаметра отверстий

12 в уплотнительном кольце относительно диаметра нижних отверстий нежелательно, так как приводит к ухудшению отсоса газообразных продуктов, и нарушению температурного режима в нагревательной камере. Увеличение этого диаметра относительно нижних отверстий технологически не оправдано, 1

Выполнение верхних горизонтальных сквозных отверстий 1О, как и нижних горизонтальных сквозных отверстий 9 взаимно перпендикулярными обусловлено необходимостью полного, равномерного отсоса газообразных продуктов иэ нагревательной камеры.

Выделяющиеся газообразные продукты, проходя через верхние горизонтальные отверстия 9, дополнительно подогревают графитовую подставку 7 и тигель 13, что улучшает стабилизацию температурного режима в нижней части;.-агревательной камеры 3, тем самым способствует расширению ассортимента блоков кварцевого стекла в одном устройстве и повышает качество кварцевого стекла. Проходя через нижние горизонтальные отверстия 10, газообразные продукты конденсируются и оседают на водоохлаж1203027

Составитель А.Борисов

Редактор Т.Кугрышева Техред М.Надь Корректор A.Тяско

Заказ 8379/27 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 даемом кольце 5, что уменьшает загрязнение вакуумной системы и, следовательно, спобствует стабилизации температурного режима в нагревательной камере, что в свою очередь, поз,воляет расширить ассортимент выплавляемых блоков кварцевого стекла при одновременном повышении их качества, так как стабилизируется скорость. удаления газообразных продуктов из зоны нагрева кварцевой крупки. Когда вся кварцевая крупка расплавится индуктор 13 отключают, в камеру напускают воздух или инертный гаэ, и кварцевый блок выгружают нз устройства.

Кварцеплавильная печь для изготовления полых кварцевых изделий

Похожие патенты:

Стекловаренная печь // 338494

Стекловаренная печь // 305140

Печь для плавки металла и стекла // 135554

Электрическая печь сопротивления типа таммана для плавки стекла // 68092

Способ и устройство для равномерного прогревания стекол и/или стеклокерамики с помощью инфракрасного излучения // 2245851

Изобретение относится к способу равномерного прогревания полупрозрачных и/или прозрачных стекол и/или стеклокерамики с помощью инфракрасного излучения, благодаря чему стекла и/или стеклокерамика подвергаются термообработке в диапазоне температур 20-3000°С, в частности 20-1705°С

Устройство для выработки труб и стержней из кварцевого стекла // 1330082

Изобретение относится к области получения изделий из кварцевого стекла и может быть использовано для получения точноразмерных труб и стержней из кварцевого стекла горячим методом

Дуговая двухванная плавильная печь // 1383705

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в дуговых печах для плавления тугоплавких материалов алюмосиликатного состава с постоянным выпуском расплава

Способ варки стекла в индукционной печи // 1728135

Колонка электрохимического процесса с коаксиальными рабочими зонами // 2503627

Изобретение относится к устройству получения стеклообразного вещества нестехиометрического состава. Техническим результатом изобретения является повышение производительности устройства. Электрохимическая колонка содержит систему из двух подогреваемых и находящихся под высоковольтным напряжением ванн-зон, которые наполнены высокотемпературным расплавом из стеклообразующей многокомпонентной смеси. Причем в одной ванне (анодной, это плюс) расположен анод, имеющий стержни-электроды, во второй (катодной - минус) помещен катод со своими стержнями-электродами, последние находятся в сопряжении с проводником 1-го рода, при этом ванны-зоны разделены между собой проницаемыми для электронов твердыми стенками с образованием пространственных промежутков-зазоров. Причем в колонке ванны расположены по типу коаксиальной схемы (одна в другой), при которой большая ванна с анодом охватывает собой меньшую ванну с катодом. При этом по всему периметру большой анодной ванны в зонах пространства с боков и сверху контура расположены дополнительные стержни-электроды, а в катодной ванне стержни-электроды расположены объемно по всей зоне ванны в полусферообразной форме веера-«ежа». Причем электроды катодной зоны расположены к ближнему электроду анодной зоны навстречу или под углом к ним, а для создания дополнительного внешнего электромагнитного поля по внешним боковым поверхностям коаксиальной системы расположены охватывающие ванны и выполнены в форме ярусов чередующихся магнитных полюсов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ управления интенсивностью обеднение процесса при получении вещества нестехиометрического состава // 2520106

Изобретение относится к способу получения вещества нестехиометрического состава из расплава стеклообразующей многокомпонентной системы. Техническим результатом изобретения является обеспечение управление интенсивностью обеднения процессов. Способ управления интенсивностью обеднение процесса при получении вещества нестехиометрического состава заключается в применении несоединенных между собой анодной и катодной ванн с расплавом и наложением на расплавы электрического поля, приводящего к вырыву электронов из расплава стеклообразующей многокомпонентной смеси, при накапливании потока вырываемых электронов в замкнутой электрической цепи. При этом распределенные по объемам положительные электрические заряды вместе с полем заряда анода поляризуют расплавы и в катодной ванне, где помещен в сопряжении с расплавом материал первого рода, образующиеся поля воздействуют особым образом на подвижные катионы расплава, которые на электроде катодной ванны изменяют свою концентрацию в расплаве с понижением до заданной величины, что сопровождается выделением на катоде сопутствующего металла сорта подвижных катионов, при этом в расплаве за счет сочетания химических элементов и в присутствии газов происходят структурные изменения с получением нового вещества, которое характеризуется однофазовостью и нестехиометрией химического состава, затем расплав охлаждают с определенной скоростью. Причем на начальном этапе разогрева до нужной температуры стеклообразования и «разгонки» колонки до состояния протекания обеднение процесса при возникновении в объеме расплава газового свечения с образованием плазменного излучения для последующего поддержания достаточной и высокой интенсивности плазменного излучения в стеклообразующем многокомпонентном расплаве на обе ванны из вне накладывают дополнительное ультрафиолетовое излучение накачки по величине близкое, совпадающее или находящееся в резонансе с возникшими излучениями в колонке. Затем проводят управление выходом электронов и переносом катионов в расплавах, проведение интенсификации и стабилизации обеднение процесса на всех этапах осуществляют посредством наложения дополнительных внешних комбинированных энергетических воздействий, которые охватывают объемно анодную и катодную ванны с расплавом, в виде дополнительных разнородных сложнопрофильных электромагнитных полей, по величине напряженности отличающихся друг от друга в 2-3 раза, а конфигурация сложнопрофильного суммарного поля создается за счет расположения углов наклона от 5-7° до 85-90° центральных осей полей систем катушек к оси колонки в зависимости от химического состава компонентов расплава. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.