[發(fā)明專利]一種密封可視管式爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210361878.9
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102829631A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張盛;梁峰;夏元欽
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02;F27D11/02;F27D9/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 于永進(jìn)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于管式爐實驗裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種快速升降溫、密封氣壓可控可調(diào)及可原位觀察恒溫區(qū)內(nèi)反應(yīng)狀態(tài)的電阻加熱管式爐。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的管式爐一般采用細(xì)長螺線加熱絲，保溫采用厚厚的高鋁纖維保溫棉來保溫。這種保溫方式雖然保溫效果好，但缺點是保溫體積過大，散熱速度慢，加熱溫區(qū)溫度差異大，加熱過程完全不可見。人們常用半開式管式爐來解決散熱慢的問題；用多段溫區(qū)來解決恒溫區(qū)較短問題。但這些方法仍不能滿足大體積保溫和大恒溫區(qū)小溫差的要求。

高溫管式爐的密封及氣壓控制一直是一個較難解決的問題。如果采用國外進(jìn)口的壓強自動控制系統(tǒng)及密封系統(tǒng)，價格高的驚人，一般實驗室或生產(chǎn)單位的采購經(jīng)費都會有問題，難以推廣滿足大部分實驗室的實驗需求。現(xiàn)有的管式爐采用的密封方式都不能解決可靠密封、長期使用、方便打開關(guān)閉、在正負(fù)壓強下均可工作而且加工制作簡單和價格低廉等問題。

發(fā)明內(nèi)容??

本發(fā)明的目的是制造一種帶有反射紅外輻射功能，升降溫度快，恒溫區(qū)長，溫場均勻性好，壓力可控可調(diào)，裝取樣品方便，密封持久可靠，并且可以觀察到加熱樣品整個變化過程的管式爐。

本發(fā)明的原理是當(dāng)物體的加熱溫度大于500度以上時，在相對密閉的空間里其熱傳遞的方式主要依靠紅外輻射。由于鍍金膜能對紅外輻射產(chǎn)生很好的反射效果。所以我們在加熱絲外圍加一個鍍金石英管，這樣就可有效的把熱量集中在管中心。由于鍍金石英管本身的熱容量很小，所以一旦加熱絲停止加熱，溫度也會迅速下降。在氣壓控制方面主要是利用調(diào)節(jié)抽氣速度來調(diào)節(jié)壓力變化。

本發(fā)明的主要結(jié)構(gòu)包括鍍金石英管、加熱絲、反應(yīng)管、水冷密封套和尾氣調(diào)節(jié)控制裝置。在內(nèi)壁鍍有金膜的石英管通過兩個絕緣隔熱的支架支撐在設(shè)備機架上。鍍金石英管內(nèi)部安裝有螺旋狀的加熱絲。在鍍金石英管的內(nèi)側(cè)同軸設(shè)有反應(yīng)管，反應(yīng)管是由機架上左右各安裝一個可以調(diào)節(jié)高度的法蘭支桿通過雙層水冷密封套支撐，反應(yīng)管的前端和末端分別安裝有進(jìn)氣接口快卸法蘭和尾氣調(diào)節(jié)控制裝置。進(jìn)氣法蘭和尾氣調(diào)節(jié)控制裝置都是通過水冷密封套內(nèi)的O形圈與反應(yīng)管實現(xiàn)密封。在反應(yīng)管末端連接的尾氣調(diào)節(jié)控制裝置為一個六通結(jié)構(gòu)件，六通結(jié)構(gòu)件有六個接口，一個與反應(yīng)管上的水冷密封套的KF對接的接口；一個與真空測量規(guī)管的對接的接口；一個接軸向觀察窗接口；一個接系統(tǒng)放氣閥接口；一個接真空微調(diào)閥接口；一個接粗抽真空角閥接口。

本發(fā)明的優(yōu)點是利用鍍金石英管作為保溫層，結(jié)構(gòu)簡單升降溫度快。在鍍金管上開有觀察窗還能方便的原位觀察。采用兩端密中間疏的粗螺旋管加熱絲結(jié)構(gòu)能實現(xiàn)恒溫區(qū)長，溫場均勻，900度高溫時70%的加熱區(qū)的溫差僅為+/-2度；可在正負(fù)壓力環(huán)境下做實驗，壓力可控可調(diào)。采用水冷密封快卸法蘭結(jié)構(gòu)能實現(xiàn)系統(tǒng)的密封與快速打開，提高了工作效率。?尾氣抽氣速度調(diào)節(jié)功能能十分經(jīng)濟的實現(xiàn)在不同壓力條件下工作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖

圖2是左端水冷密封法蘭圖

圖3是尾氣端六通件主視圖

圖4是圖3六通件的側(cè)視圖

圖5是尾氣調(diào)節(jié)氣路圖

具體實施方式