[實用新型]真空變溫管式爐

有效

• 申請號: 201220066381.X
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN202485433U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 趙東汴;黃學東
• 申請（專利權）人: 上海實博實業有限公司
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種管式爐，尤其涉及一種真空變溫管式爐。

背景技術

線膨脹系數，有時也稱為線彈性系數，指溫度每變化1℃材料長度變化的百分率。絕大多數物質都有“熱脹冷縮”的特性，這是由于物質內部分子熱運動加劇或減弱造成的。這個性質在工程結構的設計中，在機械和儀器的制造中，在材料的加工，如焊接中，都應考慮到，否則，將影響結構的穩定性和儀表的精度。材料的線膨脹是材料受熱膨脹時，在一維方向上的伸長。線脹系數是選用材料的一項重要指標。特別是研制新材料，少不了要對材料線脹系數作測定。線膨脹系數測定儀是對固體線膨脹系數的一種直讀式測定儀，在生產研發中、大專院校的普通物理實驗教學中對物質的熱脹冷縮的特性可做出定量考查，并可對鐵、銅、鋁棒等金屬以及其它固體物質的線膨脹系數做精確測量計算，分析影響測量精度的諸因素，觀察某些合金材料在金相組織發生變化溫度附近，出現線膨脹量的突變現象。測定線膨脹系數，關鍵測量為測量固體在某一溫度范圍內的微長量，通常用光杠桿法和螺旋測微法兩種方法測量，其實驗數據的精確度關鍵在于測量溫度場的均勻性和穩定性。目前，在基本材料的線膨脹測量方面，變溫管式爐的溫度控制一般采用冷熱兩個恒溫浴，冷恒溫浴的溫度在-32℃～-28℃之間，熱恒溫浴的溫度在+28℃～+32℃之間，在測量時需要保持冷熱兩個恒溫浴的溫度不變。測定物質膨脹系數時，首先將被測定物質放入冷恒溫浴，大約5～10分鐘，物質收縮穩定后，開始測量其收縮線長度，然后將物質放入熱恒溫浴，大約5～10分鐘，待物質膨脹穩定后，開始測量其收縮線長度。這個過程需要重復一次，然后將測量的收縮長度和膨脹長度帶入通用的公式，計算出該物質的線膨脹系數。這種線膨脹儀的操作繁瑣，需要將被測物質在冷熱環境中來回移動，造成的誤差大，測試效率低，很容易影響操作者準確性的判斷，導致實驗失敗，即使實驗成功，其實驗精度也往往不會高。測試時的恒溫控制往往由操作者根據溫度器顯示出的溫度變化及時向預冷卻槽中甲醇加入干冰來實現，一方面操作不便，另一方面實驗室中用大量甲醇和干冰，甲醇隨大量二氧化碳帶出，影響人體健康。另外，在測量中保持冷溫浴和熱溫浴恒定在技術操作上難度很大，每次測量得到溫度范圍十分有限。

由上可見，現有采用電阻絲加熱雖然獲得的溫度范圍寬，容易變溫，但是功率消耗大，溫度場均勻穩定性差。采用冷熱兩個恒溫浴雖然溫度場均勻穩定性好，但是又具有如下缺陷：1)僅可對于冷熱兩個恒溫浴，即冷恒溫浴的溫度在-32℃～-28℃之間，熱恒溫浴的溫度在+28℃～+32℃的兩個溫度區間相對于樣品原溫度(一般為室溫)做定溫的線膨脹系數測定；2)無法變溫，更無法觀察線膨脹量的突變現象。3)設備復雜而龐大，其價高昂。因此，為了使線膨脹系數測定儀的變溫管式爐的溫度場均勻穩定，獲得的溫度范圍寬，測量結果精度高，兼顧電阻絲加熱和恒溫浴加熱的優點，有必要對現有的線膨脹系數測定儀的變溫管式爐進行改進。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種真空變溫管式爐，使線膨脹系數測定儀的溫度場均勻穩定，獲得的溫度范圍寬，測量結果誤差小精度高。

本實用新型為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種真空變溫管式爐，包括內層玻璃管和外層玻璃管，所述內層玻璃管和外層玻璃管密封形成中空的圓柱體管，所述內層玻璃管和外層玻璃管之間為真空層，所述內層玻璃管外部涂覆有電加熱層，所述電加熱層兩端引出有貫穿外層玻璃管的電極連接線，所述內層玻璃管內部中空區域為加熱區。

上述的真空變溫管式爐，其中，所述電加熱層為PTC陶瓷膜。

上述的真空變溫管式爐，其中，所述外層玻璃管外部鍍有反射銀膜。

本實用新型對比現有技術有如下的有益效果：本實用新型提供的真空變溫管式爐，通過采用內外兩層玻璃管機構設置，內外之間為真空保溫層，使得樣品可連續變溫，連續測量，通過透明玻璃管便于觀察線膨脹量的突變現象；內層玻璃管涂覆電加熱物質代替現有的電阻絲，從而使線膨脹系數測定儀的溫度場均勻穩定，獲得的溫度范圍寬，而且功率只有幾十瓦，穩定性更好，測量結果誤差小精度高。

附圖說明

圖1為本實用新型的真空變溫管式爐剖面結構示意圖；

圖2為本實用新型的真空變溫管式爐斷面結構示意圖。

圖中：

1內層玻璃管????2外層玻璃管????3真空層

4PCT陶瓷膜?????5反射銀膜??????6連接線

7加熱區

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。