[发明专利]一种过滤系统及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤系统，尤其是，该过滤系统可应用于真空熔炼炉，该真空熔炼炉是储氢合金生产中用于生产储氢合金锭的设备。

背景技术

目前的过滤系统难以适用于抽真空的工业过程，例如，难以适用于真空熔炼炉的工艺过程。

在储氢合金生产中，用真空熔炼炉来生产储氢合金锭。在抽真空过程中，存在以下缺点：抽真空过程中，炉体内的空气经真空泵抽出，而其中的粉尘滞留堆积在了真空泵中，造成真空泵油污染，影响润滑效果，导致真空泵的故障、元器件的损坏，缩短了真空泵的使用寿命，同时大幅度降低了抽真空的效率。

在现有技术中，一直希望克服上述缺点，然而，却一直没有出现设有过滤系统的真空熔炼炉。一种原因是被认为技术是不可行，另外一种原因是被认为没有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种过滤系统，使得抽真空过程中的粉尘得到过滤，以延长真空泵的使用寿命，提高真空泵的安全性能，降低真空泵的维护保养费用，同时不影响抽真空的效率，保证熔炼后合金的质量。

本发明的过滤系统可以应用于真空熔炼炉，所述真空熔炼炉为一种高真空状态下的熔炼设备，其特征在于：真空熔炼炉炉体、过滤系统与真空泵通过管道连接，过滤系统安装在炉体与真空泵之间。所述过滤系统由门、箱体、进气口、出气口、中空式滤芯、支撑架和3个挡板组成。所述进气口与出气口通过管道分别连接真空熔炼炉炉体和真空泵，抽真空时炉体内气体通过进气口进入过滤系统内部，经中空式滤芯过滤粉尘后由出气口排出进入真空泵。

优选地，所述门、箱体的高度为D。所述中空式滤芯是由两层或两层以上目数不同的过滤网交错组成，滤芯外径为d，中空内径为D2。所述支撑架是由固定在挡板3上的数根金属条组成，支撑架的截面高度为D2。所述挡板1是直径为D1的圆形金属板，安装在进气口的下方，由4根金属条固定在箱体内壁下。所述挡板2是直径为d的圆形金属板，是通过螺杆、支撑架固定在中空式滤芯的一端。所述挡板3是高度为D的中间开孔的金属板，开孔的直径为d2，除开孔外，挡板3其余部分与箱体内壁紧密相连。所述中空式滤芯是固定在支撑架上，与挡板3紧密相连。

优选地，d＜D，进气口的直径d1≤D1，d2≤D2。

优选地，所述中空式滤芯是由两层目数分别为50目和100目的不锈钢过滤网交错组成。

优选地，所述支撑架是由4根不锈钢条组成。

优选地，所述挡板1、挡板2、挡板3是由不锈钢材质制成。

优选地，d=600mm，D=880mm，d1=390mm，D1=450mm，d2=350mm，D2=400mm。

根据本发明，炉体内的空气经进气口进入到过滤系统内部的挡板1处，空气不直接进入中空式滤芯内，而是先经挡板1的上方向四周扩散开，由于挡板2和挡板3的作用，空气从滤芯的上方和下方缓慢进入目数不同的过滤网层，经过此过程，滤芯的过滤网能够有效地过滤空气中的粉尘。此后，经过过滤网的空气再由挡板3的开孔进入到出气口处，再由出气口进入真空泵内。

根据本发明，因炉体内的粉尘被有效过滤，减少了真空泵油的污染，降低了真空泵的故障率及维护保养费用，延长了真空泵的使用寿命。

根据本发明，因中空式滤芯采用过滤网结构组成，在过滤粉尘的同时不影响空气的流通，不会对抽真空的效率产生影响。

在现有技术中，对于解决熔炼后合金的质量不足问题，技术人员一直在冶炼工艺、合金配方等方面探索，从来没有人考虑对真空熔炼炉加装过滤系统；技术人员认为真空泵本身具有一定的、甚至足够的过滤能力，从来没有人考虑再对真空熔炼炉加装过滤系统。

换句话说，在真空熔炼炉上加装过滤系统已经超出了本领域的技术人员的认知能力。

根据本发明，取得了预料不到的技术效果。真空泵的故障率降低了50%，维护保养费用降低了50-60%，真空泵的使用寿命延长了2-3倍；熔炼后合金的氧含量降低了50-60%。

根据本发明，可取得显著的经济效益，带过滤系统的真空熔炼炉的销售价格将是传统真空熔炼炉的2-3倍。

附图说明

图1为根据本发明的真空熔炼炉的过滤系统的截面示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。