本發(fā)明屬于馬弗爐領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有光譜檢測功能的電加熱爐。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)的工業(yè)窯爐及工業(yè)鍋爐普遍存在的能源有效利用率低，能源浪費(fèi)比較大的問題，傳統(tǒng)方式是采用熱容較小的輕質(zhì)材料和保溫材料筑爐，以減少蓄熱和散熱損失。這種節(jié)能方法，只是將熱量“堵”在了爐膛里，并沒有需要燒結(jié)的產(chǎn)品的有效熱吸收，沒有改變熱射線的“漫反射”狀態(tài)，沒有解決熱射線是否到位的問題；通常傳熱的物理形態(tài)有三；傳導(dǎo)、對流、輻射。物體在中、高溫階段熱傳導(dǎo)的方式是以輻射傳遞為主，利用紅外線獨(dú)特的輻射能力加熱物體，使物體受熱，在一定的溫度下，加熱物體輻射出具有一定穿透能力的紅外波，使被加熱物體發(fā)生分子振蕩，產(chǎn)生能級躍遷，輻射一定波段的紅外線，從而產(chǎn)生熱量，其特點(diǎn)一是吸熱物體均勻受熱，二是由內(nèi)向外加熱，從而減少了加熱時間，提高能源利用率，然而現(xiàn)有技術(shù)中的各種加熱爐卻沒有充分利用輻射導(dǎo)熱。

另外，現(xiàn)有的加熱爐功能比較單一，不能滿足加熱體加熱過程實(shí)時分析的需求，光譜，比如拉曼光譜可以反映分子的信息，因此將加熱爐與光譜儀結(jié)合能夠解決加熱物體受熱過程的狀態(tài)信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種具有光譜檢測功能的電加熱爐，將光譜儀與加熱爐結(jié)合，以解決現(xiàn)有加熱爐功能比較單一的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種具有光譜檢測功能的電加熱爐，包括爐體、載物臺、光譜檢測機(jī)構(gòu)與控制器，所述載物臺設(shè)于爐膛內(nèi)，所述爐體包括外殼、保溫層、加熱體與輻射板，所述保溫層貼近外殼的內(nèi)壁，所述加熱體設(shè)于保溫層與輻射板之間，所述輻射板朝向加熱體的一側(cè)設(shè)有溫度傳感器；所述爐體設(shè)有門控機(jī)構(gòu)，所述控制器連接加熱體、溫度傳感器與門控機(jī)構(gòu)，控制器包括控制模塊、采集模塊、存儲模塊、時間模塊、顯示模塊、輸出模塊與通信模塊，所述控制模塊連接采集模塊、存儲模塊、時間模塊、顯示模塊、輸出模塊與通信模塊，所述采集模塊連接溫度傳感器與門控機(jī)構(gòu)，所述輸出模塊連接加熱體；

所述光譜檢測機(jī)構(gòu)包括光譜發(fā)射探頭與光譜處理集成模塊，所述探頭從爐體側(cè)壁伸入爐膛，所述探頭朝向載物臺，所述光譜處理集成模塊連接探頭與控制器，所述光譜處理集成模塊連接控制器。

進(jìn)一步，所述輻射板為涂有遠(yuǎn)紅外輻射涂料的不銹鋼板或鋁板。

進(jìn)一步，所述保溫層為陶瓷纖維毯。

進(jìn)一步，所述載物臺材質(zhì)為石墨或氮化硅材質(zhì)。

進(jìn)一步，所述載物臺通過支撐柱22固定于爐體底面的上表面。

進(jìn)一步，所述控制器的輸出端通過電力調(diào)節(jié)器連接加熱體。

進(jìn)一步，所述控制器與服務(wù)器通信連接，服務(wù)器通過控制器或光譜處理集成模塊獲取實(shí)時檢測譜圖。

進(jìn)一步，所述光譜檢測機(jī)構(gòu)為紅外或拉曼光譜。

進(jìn)一步，所述光譜檢測機(jī)構(gòu)為反射式。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種具有光譜檢測功能的電加熱爐具有以下優(yōu)勢：

(1)本發(fā)明將加熱爐與光譜儀結(jié)合，通過譜圖實(shí)時觀測加熱物體受熱的狀態(tài)信息；

(2)本發(fā)明所述的溫度傳感器、電力調(diào)節(jié)器與控制器實(shí)現(xiàn)了加熱體溫度的自動調(diào)節(jié)；

(3)本發(fā)明所述的輻射板將熱能以紅外輻射的形式傳遞給待加熱物體，提高了熱能利用率，縮短了物體加熱時間。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種具有光譜檢測功能的電加熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種具有光譜檢測功能的電加熱爐爐壁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種具有光譜檢測功能的電加熱爐控制器的連接示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-爐體；11-爐門；12-外殼；13-保溫層；14-加熱體；15-輻射板；151-溫度傳感器；16-門控機(jī)構(gòu)；21-載物臺；22-支撐柱；3-控制器；41-控制模塊；42-采集模塊；43-存儲模塊；44-時間模塊；45-顯示模塊；46-輸出模塊；47-通信模塊；5-電力調(diào)節(jié)器；61-探頭；62-光譜處理集成模塊；7-服務(wù)器。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

一種具有光譜檢測功能的電加熱爐，包括爐體1、載物臺21、光譜檢測機(jī)構(gòu)與控制器3，所述載物臺21設(shè)于爐膛內(nèi)，所述爐體1包括外殼12、保溫層13、加熱體14與輻射板15，所述保溫層13貼近外殼12的內(nèi)壁，所述加熱體14設(shè)于保溫層13與輻射板15之間，所述輻射板15朝向加熱體14的一側(cè)設(shè)有溫度傳感器151；所述爐體1設(shè)有門控機(jī)構(gòu)16，所述控制器3連 接加熱體14、溫度傳感器151與門控機(jī)構(gòu)16，控制器3包括控制模塊41、采集模塊42、存儲模塊43、時間模塊44、顯示模塊45、輸出模塊46與通信模塊47，所述控制模塊41連接采集模塊42、存儲模塊43、時間模塊44、顯示模塊45、輸出模塊46與通信模塊47，所述采集模塊42連接溫度傳感器151與門控機(jī)構(gòu)16，所述輸出模塊46連接加熱體14；

所述光譜檢測機(jī)構(gòu)包括光譜發(fā)射探頭61與光譜處理集成模塊62，所述探頭61從爐體1側(cè)壁伸入爐膛，所述探頭61朝向載物臺21，所述光譜處理集成模塊62連接探頭61與控制器3，所述光譜處理集成模塊62連接控制器3。

所述輻射板15為涂有遠(yuǎn)紅外輻射涂料的不銹鋼板或鋁板。

所述保溫層13為陶瓷纖維毯。

所述載物臺21材質(zhì)為石墨或氮化硅材質(zhì)。

所述載物臺21通過支撐柱22固定于爐體1底面的上表面。

所述控制器3的輸出端通過電力調(diào)節(jié)器5連接加熱體14。

所述控制器3與服務(wù)器7通信連接，服務(wù)器7通過控制器3或光譜處理集成模塊62獲取實(shí)時檢測譜圖。

所述光譜檢測機(jī)構(gòu)為紅外或拉曼光譜儀。

所述光譜檢測機(jī)構(gòu)為反射式。

工作過程：

通過控制器3開啟加熱體14，采集模塊檢測門控機(jī)構(gòu)16狀態(tài)，若采集的門控檢測信息對應(yīng)的是爐門11關(guān)閉，則開啟加熱體14，保溫層13防止熱量向爐體1外擴(kuò)散，輻射板15將熱量以紅外輻射的方式傳遞至加熱物體， 提升加熱物體的溫度，控制器3通過溫度傳感器151實(shí)時監(jiān)測輻射板15的溫度，若溫度偏離設(shè)定閾值，控制器3通過電力調(diào)節(jié)器5對加熱體14溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止?fàn)t體1內(nèi)溫度出現(xiàn)較大偏差影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，光譜處理集成模塊62通過探頭61發(fā)射檢測紅外光譜或拉曼光譜，優(yōu)選拉曼光譜，光譜發(fā)射到加熱物體上，與加熱物體作用，探頭61接收反射光譜，并傳回至光譜處理模塊進(jìn)行處理，控制器3顯示加熱物體的實(shí)時譜圖，服務(wù)器7連接控制器3，控制器3將采集譜圖實(shí)時傳輸至服務(wù)器7，服務(wù)器7對所采集的譜圖進(jìn)行深入分析。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。