[发明专利]具有惰性气体分配器的水口系统

权利要求书

1．一种用于控制熔融金属流动的耐火水口系统，它包括：

一个水口主体，该水口主体具有一个上部、下部以及一个孔，所述上部和下部都由耐火材料制成，所述孔具有分别用于接收和排出熔融金属的一个接收端和一个排出端，所述孔的接收端由所述水口主体的上部界定；

一个环绕所述水口主体上部的气体分配装置，用以在所述上部的顶边周围的所有位置均匀分配一个压缩惰性气体流，以及

镶衬所述孔的装置，该装置能够防止压缩惰性气体通过水口主体上部的各壁进入孔中，以使所述惰性气体基本上只能通过所述上部的顶边，所述镶衬装置至少环绕所述孔的接收端并且延伸至所述水口主体上部的顶边。

2．如权利要求1所述的耐火水口系统，其特征在于，所述水口主体的上部由一种孔隙率至少为15％的耐火材料制成以便气体导入，并且所述镶衬装置是一个由一种孔隙率小于15％的耐火材料制成的衬套以阻碍气体通过，并且所述气体分配装置使所述压缩气体只能通过所述上部。

3．如权利要求1所述的耐火水口系统，其特征在于，该系统还包括一个围绕所述水口系统外侧设置的不透气材料层，该层限制所述压缩惰性气体通过所述水口主体的上部流到所述上部的顶边。

4．如权利要求3所述的耐火水口系统，其特征在于，所述不透气材料外层由一种围绕所述水口主体外表面的金属外壳制成。

5．如权利要求1所述的耐火水口系统，其特征在于，所述气体分配装置包括一种形成所述水口主体上部并且孔隙率在20％至30％之间的耐火材料，还包括一个导管，所述导管具有一个与形成所述水口主体上部的耐火材料相接触的出气端和一个贯穿形成所述水口主体下部的耐火材料的进气端，并且该进气端与压缩惰性气体源相连通。

6．如权利要求5所述的耐火水口系统，其特征在于，所述气体分配装置还包括一个环状导气槽，该环状导气槽环绕着形成所述水口主体上部的耐火材料的底面。

7．如权利要求5所述的耐火水口系统，其特征在于，所述气体分配装置还包括一个环状导气槽，该环状导气槽环绕着形成所述水口主体上部的耐火材料的侧面。

8．如权利要求1所述的耐火水口系统，其特征在于，所述气体分配装置包括一个环绕着所述水口主体上部的环状导气装置，该导气装置具有多个用于围绕所述上部均匀分配惰性气体的导气口。

9．如权利要求8所述的耐火水口系统，其特征在于，所述导气口朝向所述水口主体的下部以避免这些导气口被周围的捣打材料堵塞。

10．如权利要求9所述的耐火水口系统，其特征在于，用一个不透气的金属外壳罩住所述水口主体的外侧，并且所述环状导气装置由所述外壳的一个双层部分形成。

11．一种与塞棒结合使用用于控制熔融金属流动的耐火水口系统，它包括：

一个水口主体，该水口主体具有一个上部、下部以及一个孔，所述上部和下部由耐火材料制成，所述孔贯穿形成所述上部和下部的耐火材料，所述上部和下部具有分别用于接收和排出熔融金属的一个接收端和一个排出端，所述孔的接收端由所述水口主体的上部界定并且具有一个与塞棒密封接合的安装部分；

一个环绕所述水口主体上部的气体分配装置，用于在所述水口主体上部的顶边周围的所有位置均匀分配一个压缩惰性气体流(使压缩的惰性气体流只能通过所述水口主体的上部传导)；

一个覆盖形成所述孔上部之耐火材料的耐火材料衬套，该衬套能够防止压缩惰性气体通过由所述耐火材料所限定的孔的上部进入流经所述孔的熔融金属并且能够提供一个用于接收塞棒的安装部分，所述衬套的孔隙率小于形成所述上部的耐火材料的孔隙率，所述衬套延伸到所述水口主体上部的顶边，以及

一个基本上覆盖所述水口主体的上部外侧的金属外壳，

其特征在于，所述衬套和所述外壳相互配合，以引导从所述气体分配装置流出的惰性气体基本上只通过所述水口主体的上部顶边，从而使所述孔的安装部分免于暴露在外界氧气下。

12．如权利要求11所述的耐火水口系统，其特征在于，所述气体分配装置包括一个设置在所述衬套和所述外壳之间的导管，该导管具有一个与所述水口主体的上部相通的出口端。