Кварцеплавильная печь для изготовления полых кварцевых изделий

/буен еезР сто инерлнесо газа Сосноваамеры ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕП(71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электро термического оборудования (72) А,М.Любимов(53) 666.1,031,395(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 460248, кл. С 03 В 5/00, 1972.Патент Японии 9 55-18663, кл. С 03 В 5/00, 1980.(54)(57)КВАРЦЕПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ КВАРЦЕВЫХ ИЗДЕ ЛИЙ, 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, охватывающим выполненную из графита подставку, и установленным на крьппке механизма загрузки и выгрузки водоохлаждаемым кольцом, а тигель усмановлен на графитовой подставке, в которой соосно тиглю выполнена полость, два верхних горизонтальныхвзаимно перпендикулярных отверстия,расположенных на уровне нижней части нагревателя, и два нижних горизонтальных взаимно перпендикулярных отверстия, расположенных науровне водоохлаждаемого кольца,причем полость пересекает верхние инижние отверстия, уплотнительноекольцо 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 загрузкии выгрузки, анагреватель смонтирован с внешней стороны тигля.3027 10 15 ЗО 35 40 45 50 1 120Изобретение 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 печьВ 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, пересекающее 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 15,1 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, вертикальноеглухое отверстие 8, нижние горизонтальные отверстия 1 О и отверстия12 уплотнительного кольца. По достижении заданной величины вакуума включают индуктор 14 и производят нагрев и расплавление кварцевойкрупки. Отсос выделяющейся смесигазообразных 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 отверстийнежелательно, так как приводит кухудшению отсоса газообразных продуктов, и нарушению температурногорежима в нагревательной камере. Увеличение этого диаметра относительнонижних отверстий технологически неоправдано,Выполнение верхних горизонтальных сквозных отверстий 1 О, 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 Ы, 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.БорисовРедактор Т.Кугрышева Техред М.Надь Корректор А.Тяско Заказ 8379/27 Тираж 456 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 даемом кольце 5 что уменьшает загрязнение вакуумной системы и, следовательно, спобствует стабилизациитемпературного режима в нагревательной камере, что в свою очередь, поз,воляет расширить ассортимент выплавляемых блоков кварцевого стекла приодновременном повышении их качества, так как стабилизируется скоростьудаления газообразных продуктов иззоны нагрева кварцевой крупки. Когда вся кварцевая крупка расплавитсяиндуктор 13 отключают, в камеру напускают воздух или инертный гаэ, икварцевый блок выгружают нз устройства.