本發明涉及熔鋁爐，具體涉及一種鋁錠熔化裝置。

背景技術：

1、硅鋁碳合金、硅鋯鋁合金、高硅鋁合金、硅鋁鈦合金等合金的基礎材料是鋁，各類合金的制備多是采用機械攪拌法，即在攪拌的過程中將增強體顆粒加入到基體金屬液（鋁金屬液/鋁水）中，利用高速旋轉的攪拌裝置使增強體均勻混合入基體金屬液之中，然后澆入模具中得到想要的鑄件；在生產過程中，需要將鋁錠進行熔化獲得鋁金屬液，現有熔化裝置都是通過直接加熱鋁錠直至熔化，由于鋁錠表面具有一層氧化膜即氧化鋁，氧化鋁的熱導率大約為30w/（m·k），而純鋁的熱導率則高達205w/（m·k）左右；因此，氧化層的熱導率遠低于純鋁，會在一定程度上阻礙熱量傳遞，導致加熱效率低的問題。因此，需要一種能夠提升加熱效率的鋁錠熔化裝置。

技術實現思路

1、本發明所要解決的技術問題是：提供一種能夠提升加熱效率的鋁錠熔化裝置。

2、為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

3、一種鋁錠熔化裝置，包括燃氣系統、熔化系統；

4、所述燃氣系統包括第一混合閥、第二混合閥、第一氣瓶、第二氣瓶、鼓風機；所述第一混合閥上設置有第一進口、第二進口和第一出口；所述第一進口與第一氣瓶連通，所述第二進口與鼓風機連通吸入空氣；所述第二混合閥包括第四進口、第五進口和第二出口，所述第四進口與第一氣瓶連通，所述第五進口與外界連通；所述第一氣瓶內具有壓縮的天然氣；

5、所述熔化系統包括熔化爐、熔化池、第一點火器、第二點火器、抽氣泵，所述熔化爐具有熔化空間，所述熔化空間頂部具有蓋體，所述熔化空間的底部為傾斜設置并與熔化池連通，所述熔化空間的底部為較高一側；所述熔化空間與熔化池連通一體的空間為封閉空間；所述熔化空間對應的熔化爐側壁上設置有多個第一燃燒口，所述第一點火器設置在第一燃燒口處，第一燃燒口將熔化空間的鋁錠快速加熱至第一溫度，達到第一溫度時鋁錠處于未熔化狀態，達到第一溫度后保持第一點火器處于關閉狀態同時第一混合閥斷開第二進口使得未燃燒的壓縮天然氣直接通過第一燃燒口吹向鋁錠，造成鋁錠冷卻開裂或者氧化層開裂；所述蓋體上設置有回收口，所述回收口通過抽氣泵與第二氣瓶連通。

6、優選地，所述熔化系統還包括第二點火器，所述熔化池下方和側壁外周上設置有第二燃燒口，所述第二燃燒口與第二出口連通；所述第二點火器設置在第二燃燒口處。

7、優選地，所述第一混合閥還設置有第三進口，所述第三進口與第二氣瓶連通。所述第一混合閥上設置有流量調節器、天然氣計量傳感器和空氣流量傳感器；

8、當第三進口處于連通狀態時，流量調節器通過天然氣計量傳感器和空氣流量傳感器計算天然氣和空氣的比例后負反饋調節第一進口、第二進口的開度。

9、優選地，所述鼓風機包括進風口和出風口，所述出風口與第二進口連通；

10、所述進風口上設置有第一過濾器。

11、優選地，所述回收口與抽氣泵之間具有第二過濾器。

12、優選地，所述熔化系統還包括振蕩器，所述振蕩器與熔化池連接。

13、優選地，所述熔化系統還包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器位于熔化空間內，所述第二溫度傳感器位于熔化池內；

14、所述鋁錠熔化裝置還包括報警器；所述報警器分別與第一溫度傳感器、第二溫度傳感器電性連接；當第一溫度傳感器超過第二溫度時和/或第二溫度傳感器超過第一區間時報警器進行報警。

15、優選地，所述第一溫度、第二溫度通過第一溫度傳感器獲得；所述第一區間通過第二溫度傳感器獲得。

16、優選地，所述熔化爐側壁上開設有可啟閉的爐門。

17、優選地，所述第一點火器、第二點火器均為陶瓷點火器。

18、本發明的有益效果在于：通過將熔化空間的鋁錠快速加熱至未熔化狀態然后通過壓縮的天然氣快速冷卻，由于壓縮天然氣膨脹吸熱，氧化層和鋁本身的熱膨脹系數存在差異，產生的熱脹冷縮使得氧化層開裂或者破裂，鋁錠本身則可能開裂乃至碎裂，這些情況都會使得鋁本身與外界的接觸面積增大，再配合快速冷卻后關閉第一進口，同時開啟抽氣泵將未燃燒的氣體抽入到第二氣瓶后，結合熔化空間與熔化池連通一體的空間為封閉空間，沒有氧氣進入，難以再形成氧化膜；也能夠進行真空熔煉，后續的加熱過程中氧化膜的減少或者接觸面積的增加都可以提升導熱速率，進而提升加熱效果和加熱效率，縮短加熱的時間，同時也避免因為導熱速率不足而導致熱量的流失，一舉兩得；通過抽氣泵將未燃燒的氣體抽入到第二氣瓶，也能夠避免再次點火時發生爆炸的情況，保證安全，一舉三得；由于加熱冷卻都使用了天然氣，沒有引入其他的冷卻氣體，大大簡化了整個鋁錠熔化裝置，進而降低了使用成本，保證簡潔性。

技術特征：

1.一種鋁錠熔化裝置，其特征在于，包括燃氣系統、熔化系統；

2.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述熔化系統還包括第二點火器，所述熔化池下方和側壁外周上設置有第二燃燒口，所述第二燃燒口與第二出口連通；所述第二點火器設置在第二燃燒口處。

3.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述第一混合閥還設置有第三進口，所述第三進口與第二氣瓶連通；所述第一混合閥上設置有流量調節器、天然氣計量傳感器和空氣流量傳感器；

4.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述鼓風機包括進風口和出風口，所述出風口與第二進口連通；

5.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述回收口與抽氣泵之間具有第二過濾器。

6.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述熔化系統還包括振蕩器，所述振蕩器與熔化池連接。

7.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述熔化系統還包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器位于熔化空間內，所述第二溫度傳感器位于熔化池內；

8.根據權利要求7所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述第一溫度、第二溫度通過第一溫度傳感器獲得；所述第一區間通過第二溫度傳感器獲得。

9.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述熔化爐側壁上開設有可啟閉的爐門。

10.根據權利要求1所述的鋁錠熔化裝置，其特征在于，所述第一點火器、第二點火器均為陶瓷點火器。

技術總結
本發明涉及熔鋁爐技術領域，具體涉及一種鋁錠熔化裝置，包括燃氣系統、熔化系統；燃氣系統包括第一氣瓶，第一氣瓶內具有壓縮的天然氣；熔化系統包括熔化爐，熔化爐具有熔化空間，熔化空間對應的熔化爐側壁上設置有多個第一燃燒口；鋁錠熔化裝置工作時，將熔化空間的鋁錠快速加熱至第一溫度，達到第一溫度時鋁錠處于未熔化狀態，達到第一溫度后使未燃燒的壓縮天然氣直接通過第一燃燒口吹向鋁錠，造成鋁錠冷卻開裂或者氧化層開裂，冷卻預定時間后將表面開裂的鋁錠加熱到熔化；本發明將鋁錠快速加熱至未熔化狀態然后通過快速冷卻，熱脹冷縮使得氧化層開裂或者破裂，鋁錠本身開裂乃至碎裂，后續的加熱氧化膜的減少或接觸面積增加進而提升加熱效果。

技術研發人員：林霞,戴文偉,胡滿根
受保護的技術使用者：將樂三晶新材料有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28