專利名稱:一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種高溫反應(yīng)裝置,特別是一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐。
背景技術(shù):
在科研和生產(chǎn)過程中,常需要一種高溫裝置來制備粉體材料或者對制備的樣品進(jìn)行燒結(jié);如制備鋰離子電池的正極材料如LiCo02、LiNi02、LiFeP04等。有時制備的材料需要在惰性氣體保護(hù)下燒結(jié)以避免不必要的氧化或還原反應(yīng)的發(fā)生。目前使用的管式爐基本都是石英爐管置于管式爐的中間,兩端裸露在外,這樣高溫?zé)Y(jié)過程中熱量的利用效率低而且制備的粉體材料易被外界環(huán)境污染;惰性氣體保護(hù)基本使用膠塞封住石英管的兩端,這樣容易導(dǎo)致密封不嚴(yán)氣體泄漏,影響制備的粉體材料的性能。此外,高溫?zé)Y(jié)后對材料進(jìn)行冷卻需要較長時間,這樣降低了管式爐的利用效率。因此,為保證管式爐能夠高效的利用,在石英爐管的兩端采用可拆卸的密封裝置,以保證需要惰性氣體保護(hù)時石英爐管內(nèi)密封性較好,同時在石英爐管外安裝可拆卸的冷卻裝置,減少高溫?zé)Y(jié)后的冷卻時間。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種制備粉體材料用的高溫裝置,與現(xiàn)有的管式爐相比,可有效提高管式爐的利用效率,保證制備粉體材料的質(zhì)量。采用的技術(shù)方案是一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐,包括高溫爐體,所述的高溫爐體內(nèi)安裝有石英爐管,所述的石英爐管的中間部分置與高溫爐體的中間,兩端露于高溫爐體外。其特征在于石英爐管可以從高溫爐體內(nèi)抽出,石英爐管兩端安裝有密封擋板。石英爐管外安裝有冷卻裝置,冷卻裝置包括套設(shè)于石英爐管外圍的冷卻劑環(huán)管,冷卻劑環(huán)管內(nèi)有設(shè)有能容納冷卻劑的流動通道。進(jìn)一步地,石英爐管兩端安裝有密封擋板,密封擋板上分別安裝有進(jìn)氣口和出氣口,進(jìn)、出氣口上安裝密封膠塞。進(jìn)一步地,密封擋板和進(jìn)、出氣口密封的膠塞,其特征在于,均采用耐高溫的防火橡膠制成。進(jìn)一步地,冷卻劑環(huán)管設(shè)置于石英爐管的外圍,緊貼爐管的外表面,冷卻劑環(huán)管的一端設(shè)有冷卻劑進(jìn)口,另一端設(shè)有冷卻劑出口。冷卻劑環(huán)管采用耐腐蝕、導(dǎo)熱性能好的材料制成,同時與石英爐管緊密連接。采用以上結(jié)構(gòu)后,本實用新型一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點由于本實用新型一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐的石英爐管兩端安裝有密封裝置,可以保證需要惰性氣體保護(hù)燒結(jié)時,石英爐管內(nèi)的惰性氣氛不被破壞,同時密封裝置可以提高爐體的熱量的利用效率,可以避免粉體材料被外界環(huán)境污染;同時在石英爐管的外壁安裝有冷卻裝置,在材料高溫?zé)Y(jié)后,可以在冷卻裝置內(nèi)通入冷卻劑,加快粉體材料的冷
3卻,縮短實驗所需的時間。冷卻劑可以根據(jù)實驗條件的需要加入或放出。
圖1是本實用新型一種帶冷卻裝置的高溫管式爐的結(jié)構(gòu)示意圖其中包括1高溫爐體,2石英爐管,3密封擋板,4冷卻劑環(huán)管,5進(jìn)氣口,6出氣口,7膠塞,8冷卻劑進(jìn)口,9冷卻劑出口
具體實施方案以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。一種帶冷卻裝置的高溫管式爐包括1高溫爐體,2石英爐管,3密封擋板,4冷卻劑環(huán)管,5進(jìn)氣口,6出氣口,7膠塞,8冷卻劑進(jìn)口,9冷卻劑出口。所述的密封擋板可以保證石英爐管的煅燒氣氛不被破壞,提高熱量的利用效率;同時避免石英爐管內(nèi)煅燒的粉體被外界環(huán)境污染;所述的冷卻裝置緊貼與石英爐管的外壁,不影響傳熱。在冷卻裝置的兩端安裝有冷卻劑的入口和出口,可以根據(jù)實驗條件的需要加入和放出冷卻劑。本實用新型的有益效果是在石英爐管的兩端安裝有密封擋板,這樣不經(jīng)可以保證制備的粉體材料不被外界環(huán)境污染,還可以保證需要的惰性氣體環(huán)境不被破壞;石英爐管外安裝有冷卻劑環(huán)管,在不影響導(dǎo)熱的前提下,解決了燒結(jié)后冷卻時間長的問題,而且冷卻劑可以根據(jù)實驗條件的需要隨時加入和放出。
權(quán)利要求1.一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐,包括高溫爐體(1),所述的高溫爐體(1)內(nèi)安裝有石英爐管O),所述的石英爐管⑵的中間部分置與高溫爐體⑴的中間,兩端露于高溫爐體(1)外。其特征在于,石英爐管(2)可以從高溫爐體(1)內(nèi)抽出,石英爐管(2)兩端安裝有密封擋板(3)。石英爐管(2)外安裝有冷卻裝置,冷卻裝置包括套設(shè)于石英爐管(2)外圍的冷卻劑環(huán)管G),冷卻劑環(huán)管⑷內(nèi)有設(shè)有能容納冷卻劑的流動通道。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐,其特征在于,石英爐管(2)兩端安裝有密封擋板(3),密封擋板C3)上分別安裝有進(jìn)氣口( 和出氣口(6),進(jìn)、出氣口上安裝密封膠塞(7)。
3.如權(quán)利要求2所述的密封擋板(3)和進(jìn)、出氣口密封的膠塞(7),其特征在于,均采用耐高溫的防火橡膠制成。
4.如權(quán)利要求1所述的一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐,其特征在于,所述的冷卻劑環(huán)管(4)設(shè)置于石英爐管(2)的外圍,緊貼爐管的外表面,冷卻劑環(huán)管(4)的一端設(shè)有冷卻劑進(jìn)口(8),另一端設(shè)有冷卻劑出口(9)。
5.如權(quán)利要求4所述的冷卻劑環(huán)管G),采用耐腐蝕、導(dǎo)熱性能好的材料制成,同時與石英爐管(2)緊密連接。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有冷卻裝置的高溫管式爐,由高溫爐體,石英爐管,密封擋板,冷卻劑環(huán)管等組成。石英爐管置于高溫爐體中間,兩端裸露在外,石英爐管的兩端安裝有密封擋板。可以保證石英爐管內(nèi)的惰性氣體的氣氛不被破壞,同時提高了熱量的利用效率;冷卻劑環(huán)管與石英爐管緊密相連,而且采用導(dǎo)熱性很好的材料,避免熱傳導(dǎo)而導(dǎo)致的熱量損失。冷卻劑環(huán)管的兩端安裝有冷卻劑的入口和出口,可以根據(jù)實驗條件的需要,隨時加入冷卻劑,這樣可以縮短冷時間,提高實驗效率,而且在需要較好晶形時,可以將冷卻劑放出,自然冷卻。
文檔編號F27D7/06GK202329206SQ20112047212
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者谷芳 申請人:哈爾濱商業(yè)大學(xué), 谷芳