摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
1 绪论 | 第10-18页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-15页 |
1.1.1 熔融石英的应用前景 | 第10-11页 |
1.1.2 熔融石英原料介绍 | 第11-13页 |
1.1.2.1 石英砂作为原料的工业要求 | 第12-13页 |
1.1.2.2 石英砂的提纯 | 第13页 |
1.1.3 常用石英熔融炉背景简介 | 第13-15页 |
1.1.3.1 电阻加热型高温熔炉 | 第13页 |
1.1.3.2 电弧加热型高温熔炉 | 第13-14页 |
1.1.3.3 电磁感应加热型高温熔炉 | 第14页 |
1.1.3.4 气炼型高温熔炉 | 第14页 |
1.1.3.5 连续加热型熔炉 | 第14-15页 |
1.2 国内石英熔融炉发展现状 | 第15-16页 |
1.3 本文拟研究的主要工作内容 | 第16-18页 |
2 石英砂粒径对熔融石英品质的影响分析 | 第18-30页 |
2.1 超高温环境下石英砂容器材料的选择 | 第18-19页 |
2.2 不同粒径石英砂原料的分选 | 第19-22页 |
2.2.1 鄂式破碎机 | 第19-20页 |
2.2.2 磨粉机 | 第20-21页 |
2.2.3 振筛机 | 第21-22页 |
2.3 石英熔融实验 | 第22-25页 |
2.3.1 石英熔融实验设备 | 第22-24页 |
2.3.1.1 中频电磁感应炉 | 第22-24页 |
2.3.1.2 真空泵 | 第24页 |
2.3.1.3 红外线测温仪 | 第24页 |
2.3.1.4 储气钢瓶 | 第24页 |
2.3.1.5 冷却水箱 | 第24页 |
2.3.2 中频电磁感应炉的实验步骤 | 第24-25页 |
2.4 粒径对石英熔融质量影响的实验结果分析 | 第25-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
3 可连续生产的节能型石英熔融炉的设计 | 第30-68页 |
3.1 熔炉加热热源部分的设计 | 第30-46页 |
3.1.1 加热方式的选择 | 第30页 |
3.1.2 电阻加热热源材料的选择 | 第30-32页 |
3.1.3 加热组件位置的确定 | 第32-36页 |
3.1.3.1 对于传统加热组件加热位置的改进 | 第32-33页 |
3.1.3.2 验证加热组件加热源位置的合理性 | 第33-35页 |
3.1.3.3 石墨料筒尺寸的设计 | 第35-36页 |
3.1.4. 石墨加热组件尺寸的设计 | 第36-46页 |
3.1.4.1 石墨加热组件加热体部分设计 | 第36-39页 |
3.1.4.2 石墨加热组件连接件部分设计 | 第39-42页 |
3.1.4.3 石英熔融炉供电电源参数设计 | 第42-43页 |
3.1.4.4 石墨加热组件连接件部分水冷盘管散热设计 | 第43-46页 |
3.2 保温部分的设计 | 第46-52页 |
3.2.1 保温层的结构设计 | 第46-47页 |
3.2.2 保温材料的选择 | 第47-50页 |
3.2.2.1 高温保温材料的选择 | 第47-48页 |
3.2.2.2 中温保温材料的选择 | 第48-49页 |
3.2.2.3 低温保温材料的选择 | 第49-50页 |
3.2.3 石英熔融炉保温层参数设计 | 第50-52页 |
3.3 加热系统与进出料速度的匹配设计 | 第52-62页 |
3.3.1 数值仿真技术 | 第52-57页 |
3.3.1.1 物理模型 | 第53-54页 |
3.3.1.2 ANSYS-ICEM网格划分 | 第54-55页 |
3.3.1.3 ANSYS-FLUENT求解器设置 | 第55-57页 |
3.3.2 数值仿真结果分析 | 第57-62页 |
3.3.2.1 单层,双层,三层加热结构石英熔融炉加热过程仿真分析 | 第57-60页 |
3.3.2.2 双层热源结构在不同进出料速度下仿真结果分析 | 第60-62页 |
3.4 进出料系统设计 | 第62-67页 |
3.4.1 给料机的种类选择 | 第62-63页 |
3.4.2 升降机的种类选择 | 第63-64页 |
3.4.3 螺旋给料机的选型设计 | 第64-66页 |
3.4.3.1 螺旋直径的设计 | 第64-65页 |
3.4.3.2 螺旋轴转速的计算 | 第65页 |
3.4.3.3 螺距的计算 | 第65-66页 |
3.4.3.4 电动机功率的计算 | 第66页 |
3.4.4 升降机的选型 | 第66-67页 |
3.5 本章小结 | 第67-68页 |
4 石英熔融炉实验平台搭建 | 第68-75页 |
4.1 实验加热系统的搭建 | 第68-69页 |
4.2 进出料系统的安装 | 第69-70页 |
4.3 炉体保温层填充 | 第70-71页 |
4.4 测温监控系统的搭建 | 第71-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
5 工作总结及展望 | 第75-77页 |
5.1 本文结论 | 第75-76页 |
5.2 后续工作及展望 | 第76-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-81页 |