[發明專利]一種氣氛可控的真空箱式高溫爐

有效

• 申請號: 201110457299.X
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102519254A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 閔永剛;段永華;李輝;楊文斌;張樂樂
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 劉國智

技術領域

本發明屬于加熱爐技術領域，涉及電加熱設備，特別是涉及一種氣氛可控的真空箱式高溫爐。

背景技術

當前材料、化工、煤炭等行業實驗室在進行物料的燒結、加熱、熱化學分析時，大多采用熱重分析儀或箱式高溫爐，但是由于熱重分析儀所能處理的物料一般情況下僅為20mg左右，物料量不能滿足相應的檢測和分析；而普通箱式高溫爐僅能實現物料的燒結、加熱和熱化學分析，不能很好的對升溫過程中物料的質量變化情況。造成熱重分析和物料燒結、加熱后物料形貌表征不能同步進行，給實驗和研發人員帶來很多不便。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種氣氛可控的真空箱式高溫爐，在保證箱式高溫爐可以實現物料的燒結、加熱、熱化學分析的同時，使其具有堆積態和模擬稀相懸浮態的熱重分析功能。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種氣氛可控的真空箱式高溫爐，包括爐膛14，爐膛14位于爐體15中，在爐體15的頂部與爐膛14的間隙中設置有頂部天平1，在爐體15的底部與爐膛14的間隙中設置有底部天平11，頂部天平1下方連接吊鉤3，吊鉤3伸入到爐膛14內部，底部天平11上方連接托盤8，托盤8位于爐膛14內部。

所述爐膛14自上到下采用等間隔的分段式結構，每個分段中設置單獨的加熱體5，相鄰的分段用Al₂O₃耐高溫材料隔開。

所述爐體15由爐體內膽殼10和包圍在爐體內膽殼10外的爐體外殼4組成，爐膛14位于爐體內膽殼10內部。

所述頂部天平1和底部天平11都設置于爐體內膽殼10和爐體外殼4之間。

所述爐體外殼4上設置有出氣孔2。

所述爐體外殼4采用冷軋鋼板密封焊接，接口處均采用水冷套保證密封性能。

所述爐膛14的爐膛殼體7與爐體內膽殼10之間填充保溫層6。

所述保溫層6采用1700/400型摩根或阿爾賽高純氧化鋁纖維。

所述爐膛14的膛內底部設置有進氣管9，爐體內膽殼10和爐體外殼4之間設置有混氣室12，爐體外殼4上設置有進氣孔13，進氣管9通過混氣室12與進氣孔13連通，為爐膛14布風。

所述進氣管9為Y字形，一端連通混氣室12，另外兩端實現布風。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1.由于本發明加裝了天平，同時采用爐體密封技術，并且可外接真空和配氣系統，使本發明在實現燒結、加熱和熱化學分析的同時也具有了熱重分析的功能；

2.由于本發明采用了分段加熱的方式，有效降低了爐膛內部的溫度梯度，保證了爐膛內部的均溫性；

3.由于采用了加設吊鉤的方式來模擬稀相懸浮態，所以本發明可以模擬物料在稀相懸浮態下的燒結、加熱、熱化學分析和熱重分析；

4.由于本發明可以外接不同的氣源，所以可以模擬不同氣氛下物料的堆積態和稀相懸浮態下的燒結、加熱、熱化學分析和熱重分析。

附圖說明

附圖為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步詳細說明。

如附圖所示，本發明為一種氣氛可控的真空箱式高溫爐，包括爐膛14和爐體15，爐體15由爐體內膽殼10和包圍在爐體內膽殼10外的爐體外殼4組成，爐膛14位于爐體內膽殼10內部，在爐體15的頂部與爐膛14的間隙中設置有頂部天平1，在爐體15的底部與爐膛14的間隙中設置有底部天平11，頂部天平1和底部天平11都設置于爐體內膽殼10和爐體外殼4之間。頂部天平1下方連接吊鉤3，吊鉤3伸入到爐膛14內部，吊鉤3用于固定物料，用耐高溫的材料制成。底部天平11上方連接托盤8，托盤8位于爐膛14內部，托盤8用于放置坩堝，也用耐高溫的材料制成。

其中，爐膛14自上到下采用等間隔的分段式結構，每個分段中設置單獨的加熱體5，相鄰的分段用Al₂O₃耐高溫材料隔開，可有效降低爐膛內部的溫度梯度，保證爐膛內部的均溫性。

爐體外殼4采用冷軋鋼板密封焊接，接口處均采用水冷套保證密封性能，爐體外殼4上設置有出氣孔2，根據需要，出氣孔2可接抽真空系統或者冷卻系統。

爐膛14的爐膛殼體7與爐體內膽殼10之間填充保溫層6，保溫層6可采用1700/400型摩根或阿爾賽高純氧化鋁纖維。