[實用新型]一種多層且非對稱防高溫開裂的電熱爐膛

有效

• 申請號: 201820120852.8
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN207832722U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 余敏;鮑浩;葉建喬
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 許蓮英

本實用新型公開了一種多層且非對稱防高溫開裂的電熱爐膛，包括由外殼和耐高溫隔熱材料制成的下保溫蓋和上保溫蓋，所述下保溫蓋內設有測量溫度的熱電偶，所述下保溫蓋內設有用于放置金屬爐膛的支撐槽，所述下保溫蓋內設有用于加熱的電熱棒，下保溫蓋和上保溫蓋蓋合后形成的空腔內設有設有用于加熱的爐膛，爐膛偏心設置于所述下保溫蓋和上保溫蓋中。本實用新型的下保溫蓋采用分層的保溫隔熱材料填充，以防止單塊保溫層厚度過大，因其內外溫差大而產生裂縫，確保試驗安全進行；上下保溫蓋截面幾何形狀不是相互對稱的，且下保溫蓋體積大于上保溫蓋，防止了下保溫蓋中有電熱棒穿過而存在薄弱區域導致的開裂。

技術領域

本實用新型涉及一種防高溫開裂的電熱爐膛，具體涉及一種多層并且非對稱的防高溫開裂的電熱爐膛。

背景技術

材料的導熱系數是研究材料物理性能的一個重要的參數指標，目前國內關于金屬的高溫導熱系數的測定主要采用DRJ-Ⅱ金屬高溫導熱系數測試儀，此款儀器廣泛應用在高等院校，科研單位，質監部門和生產廠的材料分析檢測。然而，在進行溫度超過1000℃條件下金屬導熱系數測定試驗時會出現以下問題：(1)由于加熱爐膛內部的溫度過高，金屬爐膛靠近電熱棒一側極易被燒穿；(2)電熱爐膛的下保溫蓋極易因為其壁太厚，下保溫蓋內外溫度分布不均而產生裂縫，嚴重影響保溫效果和試驗結果；(3)爐膛內部的熱量會沿著裂縫輻射到儀器的金屬外殼上，導致儀器局部受高溫破損，試驗存在安全隱患。

實用新型內容

為了解決上述問題，針對現有技術存在的不足本實用新型提供的技術方案是：

一種多層且非對稱防高溫開裂的電熱爐膛，包括由外殼和耐高溫隔熱材料制成的上保溫蓋和下保溫蓋，所述下保溫蓋和上保溫蓋蓋合后形成的空腔內設有爐膛，所述下保溫蓋內設有用于加熱的電熱棒，所述爐膛偏心設置于所述下保溫蓋和上保溫蓋中，所述下保溫蓋與上保溫蓋幾何形狀非互相對稱設置，所述下保溫蓋的體積大于所述上保溫蓋的體積，所述下保溫蓋設有測量溫度的熱電偶, 所述熱電偶穿透保溫層到達下保溫蓋和上保溫蓋蓋合后的界面, 所述下保溫蓋內位于爐膛的兩側沿軸向設有用于放置爐膛的支撐槽。

作為改進，下保溫蓋采用多層保溫層分層填充以防止單塊保溫層厚度過大，因其內外溫差大而產生裂縫，確保試驗安全進行，所述保溫層為耐高溫隔熱材質。所述下保溫蓋與上保溫蓋幾何形狀非相互對稱設置，且下保溫蓋體積大于上保溫蓋的體積，防止下保溫蓋中有電熱棒穿過而存在薄弱區域導致的開裂。

一種多層且非對稱防高溫開裂的電熱爐膛，其特征在于包括以下內容：

1.保溫層是依次分層安裝在下保溫蓋內的；

2.上下保溫蓋截面幾何形狀各自都是軸對稱的；

3.電熱棒是完全暴露于下保溫蓋內最靠近爐膛的保溫層中；

4.上下保溫蓋是非對稱的，下保溫蓋體積大于上保溫蓋；

5.上下保溫蓋內部填充的保溫材料體積比、下保溫蓋中每一保溫層厚度和上保溫蓋的厚度均可以根據實際保溫材料性能、試驗保溫效果和裂縫出現機率等因素綜合確定。

本實用新型的有益效果是：

1.可以通過將下保溫蓋內的保溫隔熱層設置成多層的，避免了傳統未分層下保溫蓋厚度較大，內外溫差過大而出現熱脹冷縮引起的開裂。

2.上保溫蓋的厚度較小，而下保溫蓋厚度較大。由于電熱棒位于下保溫蓋中，造成了下保溫蓋出現薄弱區域。改進后的下保溫蓋厚度增大，可以避免薄弱區域的出現造成的開裂。

3.因上保溫蓋中沒有設置電熱棒，所以上保溫蓋開裂的概率比較小，因此將上保溫蓋體積和厚度設計得較小，既可以充分提高保溫材料的利用效率，又可以減輕上保溫蓋的重量。