專利名稱:微型管式爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉 及加熱設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種微型管式爐。
背景技術(shù):
目前商品管式爐或箱式爐,以1200°C為界,1200°C以下,均用合金電熱絲做為加熱源,主要原因就是電熱絲成本低廉,超過這個溫度,因表面快速氧化而燒斷。因此,如何提供一種采用電熱絲實現(xiàn)1200-1300°C的加熱溫度、適于快速升溫且使用壽命較長的,是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、適于快速升溫且使用壽命較長的微型管式爐。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種微型管式爐,包括繞設(shè)在爐管上的鐵鉻鋁合金電熱絲,該爐管置于耐火材料制成的爐膛中,鐵鉻鋁合金電熱絲的兩頭從穿過爐膛引出,爐管的兩頭延伸出爐膛,爐管的兩端塞有前、后管堵,一熱電偶穿設(shè)在爐管內(nèi)并延伸至爐管恒溫區(qū)。所述爐膛由對稱的上、下爐腔構(gòu)成,爐膛內(nèi)的圓筒形空腔的內(nèi)徑等于所述鐵鉻鋁合金電熱絲構(gòu)成的絲圈的外徑,直接承載電熱絲,減少電熱絲高溫下軟化后的形變;所述空腔內(nèi)設(shè)有用于隔離相鄰絲圈的螺旋槽,避免相鄰絲圈發(fā)生短路。所述鐵鉻鋁合金電熱絲的直徑> 1mm,所述的絲圈的外徑為5. 5mm,安裝前均勻拉伸至所需長度。所述鐵鉻鋁合金電熱絲的兩頭從爐膛側(cè)面或底部經(jīng)接線柱引出。本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(I)本實用新型的能快速升降溫的微型管式爐,采用鐵鉻鋁合金電熱絲適用于1200-1300°C的高溫,成本低。(2)采用的爐膛結(jié)構(gòu)和電熱絲形狀,耗電少,有利于快速升溫,并延長電熱絲使用壽命。熱電偶穿過管帶孔堵插到爐管恒溫區(qū),真實反映爐內(nèi)的溫度。電熱絲降額使用,降低電熱絲表面熱負荷,較好解決了高于1200°C必須用硅碳棒或硅鑰棒加熱帶來的成本高、耗能多、升溫慢等問題。(3)本實用新型的微型管式爐的結(jié)構(gòu),體積小、成本低、耗電少、升降溫快,10分鐘就能升至1000°C,15分鐘升至1200°C,最高可達1300°C。適用于高校實驗室和科研院所進行高溫煅燒、高溫合成、材料燒結(jié)等。
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中圖I為實施例中的微型管式爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
見圖1,本實施例的微型管式爐,包括繞設(shè)在爐管I上的鐵鉻鋁合金電熱絲3,該爐管I置于耐火材料制成的爐膛2中,鐵鉻鋁合金電熱絲3的兩頭從穿過爐膛2引出,爐管I的兩頭延伸出爐膛2,爐管I的兩端塞有前、后管堵4、7,一熱電偶6穿設(shè)在爐管I內(nèi)并延伸至爐管恒溫區(qū)。所述爐膛2由對稱的上、下爐腔構(gòu)成,爐膛2內(nèi)的圓筒形空腔的內(nèi)徑等于所述鐵鉻鋁合金電熱絲3構(gòu)成的絲圈的外徑,直接承載電熱絲,減少電熱絲高溫下軟化后的形變;所述空腔內(nèi)設(shè)有用于隔離相鄰絲圈的螺旋槽,避免相鄰絲圈發(fā)生短路。所述鐵鉻鋁合金電熱絲3的直徑> 1mm,所述的絲圈的外徑為5. 5mm,安裝前均勻拉伸至所需長度?!に鲨F鉻鋁合金電熱絲3的兩頭從爐膛2側(cè)面或底部經(jīng)接線柱5引出。爐管選用高鋁管或剛玉管,優(yōu)選為剛玉管,更優(yōu)選為99薄壁剛玉管。爐膛兩端為承載臺,承載臺是爐管的承載體,也是爐膛的密封體。電熱絲為鐵鉻鋁合金電熱絲,電熱絲中含鋁,且達到一定含量,利用鋁在高溫下生成一層致密氧化鋁保護膜,對電熱絲實行保護,可工作在1300°C及以下環(huán)境中。爐管兩端內(nèi)置管堵,熱電耦穿過一端帶孔的管堵直達恒溫區(qū)。電熱絲降額使用,降低表面熱量密度。由于采用了特種材料和特殊結(jié)構(gòu),體積小、耗電少、升降溫快,經(jīng)實測,將電源電壓調(diào)低20%仍可在10分鐘升溫到1000°C,15分鐘升至1200°C,最高可達1300°C,實際功耗(I. 5Kw。本爐適用于高校實驗室或科研院所進行高溫煅燒、高溫合成、材料燒結(jié)等。
權(quán)利要求1.一種微型管式爐,其特征在于包括繞設(shè)在爐管(I)上的鐵鉻鋁合金電熱絲(3),該爐管(I)置于耐火材料制成的爐膛(2)中,鐵鉻鋁合金電熱絲(3)的兩頭從穿過爐膛(2)引出,爐管(I)的兩頭延伸出爐膛(2),爐管(I)的兩端塞有前、后管堵(4、7),一熱電偶(6)穿設(shè)在爐管(I)內(nèi)并延伸至爐管恒溫區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微型管式爐,其特征在于所述爐膛(2)由對稱的上、下爐腔構(gòu)成,爐膛(2)內(nèi)的圓筒形空腔的內(nèi)徑等于所述鐵鉻鋁合金電熱絲(3)構(gòu)成的絲圈的外徑,所述空腔內(nèi)設(shè)有用于隔離相鄰絲圈的螺旋槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型管式爐,其特征在于所述鐵鉻鋁合金電熱絲(3)的直徑^ Imm,所述的絲圈的外徑為5. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型管式爐,其特征在于所述鐵鉻鋁合金電熱絲(3)的兩頭從爐膛(2)側(cè)面或底部經(jīng)接線柱(5)引出。
專利摘要本實用新型涉及一種微型管式爐,包括繞設(shè)在爐管上的鐵鉻鋁合金電熱絲,該爐管置于耐火材料制成的爐膛中,鐵鉻鋁合金電熱絲的兩頭從穿過爐膛引出,爐管的兩頭延伸出爐膛,爐管的兩端塞有前、后管堵,一熱電偶穿設(shè)在爐管內(nèi)并延伸至爐管恒溫區(qū)。本實用新型采用的爐膛結(jié)構(gòu)和電熱絲形狀,耗電少,有利于快速升溫,并延長電熱絲使用壽命。熱電偶穿過管帶孔堵插到爐管恒溫區(qū),真實反映爐內(nèi)的溫度。電熱絲降額使用,降低電熱絲表面熱負荷,較好解決了高于1200℃必須用硅碳棒或硅鉬棒加熱帶來的成本高、耗能多、升溫慢等問題。
文檔編號F27B17/02GK202494334SQ201220019040
公開日2012年10月17日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者周于驊, 姚國勝, 蘇揚, 覃榮森, 陳建欣 申請人:常州工學(xué)院