[實(shí)用新型]一種碳管爐的石墨大功率發(fā)熱體

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520046663.7
• 申請(qǐng)日: 2015-01-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204707299U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙林;趙鳳鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇兆明信息材料有限公司
• 主分類號(hào): H05B3/62
• 分類號(hào): H05B3/62;H05B3/66;H05B3/06
• 代理公司: 常熟市常新專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32113
• 代理人: 何艷

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種碳管爐的發(fā)熱部件，具體涉及一種碳管爐的石墨大功率發(fā)熱體。

背景技術(shù)

在過(guò)去的氣相沉積過(guò)程中，一般認(rèn)為爐體的加熱體內(nèi)徑超過(guò)了￠300mm，用感應(yīng)爐加熱比碳管爐加熱要好，因?yàn)樗a(chǎn)生的熱量損失小。但同功率的感應(yīng)爐初期投資要比碳管爐高的多，同時(shí)需要的技術(shù)人員來(lái)操作和維護(hù)也相應(yīng)的多。

綜合考慮，選擇使用大的碳管爐。因其加熱體直徑超過(guò)￠500、高度接近900mm，所以在制造加工過(guò)程中，很多廠家不愿承擔(dān)發(fā)熱體的加工。

碳管爐的發(fā)熱體，想要取得較大的發(fā)熱功率，R要大就要加長(zhǎng)電阻絲，電阻由石墨條組成，石墨條多，必然要里出外進(jìn)，會(huì)造成與內(nèi)、外套筒的短路。

星型連接就改善了這個(gè)缺點(diǎn)，在上端出現(xiàn)個(gè)閉環(huán)作為中心極即第四極，巧妙的與隔熱體連接，以解決石墨發(fā)熱電極容易短路、發(fā)熱功率小的不足。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種碳管爐的石墨大功率發(fā)熱體，它具有較大的發(fā)熱功率，能夠滿足大尺寸碳管爐內(nèi)發(fā)熱體的結(jié)構(gòu)要求，并且該發(fā)熱體的石墨發(fā)熱電極不易發(fā)生短路，具有較高的安全性和穩(wěn)定性。二極相的石墨條最終會(huì)接點(diǎn)通過(guò)T型連接器與石墨套筒結(jié)合相連，形成星型結(jié)構(gòu)；通過(guò)固定塊固定發(fā)熱結(jié)構(gòu)和石墨套筒，具有較佳的穩(wěn)定性。

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種碳管爐的石墨大功率發(fā)熱體，其特征在于，所述石墨大功率發(fā)熱體包括設(shè)置在碳管爐爐體內(nèi)的石墨發(fā)熱電極；碳管爐的爐體豎向設(shè)置，爐體內(nèi)壁的內(nèi)側(cè)面設(shè)有圓柱體形石墨套筒，石墨套筒的徑向內(nèi)側(cè)面設(shè)有若干個(gè)豎向設(shè)置的石墨發(fā)熱電極，石墨發(fā)熱電極的下端通過(guò)安裝塊安裝在爐體底板的底座上，所有的石墨發(fā)熱電極在石墨套筒的徑向內(nèi)部圍繞成一個(gè)圓筒狀的發(fā)熱結(jié)構(gòu)，發(fā)熱結(jié)構(gòu)的徑向外部通過(guò)固定塊與石墨套筒連接，相鄰的兩個(gè)石墨發(fā)熱電極通過(guò)T型連接器連接；這樣通過(guò)固定塊將發(fā)熱結(jié)構(gòu)與石墨套筒固定連接，通過(guò)T型連接器將石墨發(fā)熱電極連接為環(huán)狀的整體，使發(fā)熱結(jié)構(gòu)具有較佳的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，三個(gè)石墨發(fā)熱電極分別連接三相電源的一相，進(jìn)行發(fā)熱；

每個(gè)石墨發(fā)熱電極的端部設(shè)有導(dǎo)線柱，導(dǎo)線柱通過(guò)導(dǎo)線與固定塊和石墨套筒連接，所有的石墨發(fā)熱電極與和固定塊呈星型排列；每個(gè)石墨發(fā)熱電極下端的底座與供電的三相電源連通；

每個(gè)石墨發(fā)熱電極內(nèi)設(shè)有若干個(gè)豎向設(shè)置的石墨條，每個(gè)石墨發(fā)熱電極內(nèi)的所有石墨條首尾連接呈蛇形連接，相鄰的兩個(gè)石墨條之間設(shè)有間隙。蛇形連接，既能夠有效增加石墨發(fā)熱電極的長(zhǎng)度，同時(shí)能夠避免石墨發(fā)熱電極與爐體發(fā)生接觸短路等不足，提高發(fā)熱體的發(fā)熱功率。

石墨大功率發(fā)熱體的三相石墨發(fā)熱電極三相石墨發(fā)熱電極與石墨套筒高度一致。該三相石墨發(fā)熱電極圍繞成一個(gè)圓筒狀的發(fā)熱結(jié)構(gòu)，三相石墨發(fā)熱電極的彼此相鄰兩極相匯集處徑向外部通過(guò)T型連接器與石墨套筒連接，該T型連接器實(shí)質(zhì)為有弧度的T型石墨固定塊，T型中的“｜”是有弧度且較為緊密貼合于三相石墨發(fā)熱電極與石墨套筒之間，其內(nèi)圓弧度與三相石墨發(fā)熱電極外壁弧度相同；T型連接器外部弧度與石墨套筒內(nèi)壁弧度相同，其寬度可剛好與兩極相匯集處一致。T型中的“–”也是有弧度的，其內(nèi)圓弧度與三相石墨發(fā)熱電極內(nèi)壁弧度相同；其外部弧度與石墨套筒外壁弧度相同；靠自重搭在三相石墨發(fā)熱電極與石墨套筒之間；其寬度可剛好與兩極相匯集處一致。至此三相石墨發(fā)熱電極和石墨套筒呈星型排列。

優(yōu)選的，固定塊設(shè)置于發(fā)熱結(jié)構(gòu)的上端外側(cè)。

優(yōu)選的，固定塊外側(cè)與爐體端蓋下側(cè)面的石墨套筒上端連接這樣，固定塊既能夠作為電極支撐導(dǎo)線和導(dǎo)線柱，同時(shí)能夠?yàn)槎松w處的隔熱層起到支撐的作用。

優(yōu)選的，石墨發(fā)熱電極包括6個(gè)豎向設(shè)置的石墨條，安裝塊的左側(cè)和右側(cè)上方分別設(shè)有3個(gè)石墨條；同一側(cè)的3個(gè)石墨條首尾連接構(gòu)成橫置的S狀蛇形連接。這樣的設(shè)計(jì)即能夠提高石墨條的長(zhǎng)度，又能夠提高發(fā)熱體的發(fā)熱阻值。

優(yōu)選的，每個(gè)石墨發(fā)熱電極上端的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)有一個(gè)導(dǎo)線柱。

優(yōu)選的，固定塊的徑向截面為T字形；固定塊的下端凸出部位位于石墨發(fā)熱電極與石墨套筒之間的空隙內(nèi)。這樣能夠通過(guò)固定塊將石墨套筒穩(wěn)定固定，確保其結(jié)構(gòu)的牢固性和工作的穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，石墨套筒、發(fā)熱結(jié)構(gòu)和爐體的軸線相重合。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為：

本實(shí)用新型的發(fā)熱體具有較大的發(fā)熱功率，能夠滿足大尺寸碳管爐內(nèi)發(fā)熱體的結(jié)構(gòu)要求，提高碳管爐的發(fā)熱功率和加熱效果；

本實(shí)用新型發(fā)熱體的石墨發(fā)熱電極不易發(fā)生短路，具有較高的安全性和穩(wěn)定性，能夠確保碳管爐工作的安全性；