拋物面反射型加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及紅外發(fā)熱【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種紅外電熱管做熱源的【技術(shù)領(lǐng)域】，本發(fā)明拋物面反 2. 管式加熱裝置，包括由紅外線電熱管，爐管和反射面，其特征在于：所述反射面為凹拋物面形鏡面反射面；本發(fā)明可快速加熱試件的，使試件 3. 升溫。
【專利說明】拋物面反射型加熱裝置
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明紅外發(fā)熱【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種紅外電熱管做熱源的【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]【背景技術(shù)】:
工業(yè)及科研中廣泛應(yīng)用的加熱試樣的裝置，通常是指臺(tái)車爐、井式爐、鹽浴爐、高頻感應(yīng)爐、箱式爐、網(wǎng)帶爐等工業(yè)爐，這類裝置的結(jié)構(gòu)共同點(diǎn)是電阻加熱、感應(yīng)加熱等傳統(tǒng)方式，即采用大功率電阻絲或感應(yīng)圈作為加熱體來對(duì)工件加熱升溫，有封閉的爐膛，爐膛內(nèi)都有多層保溫材料。設(shè)備由于有保溫材料，所以設(shè)備體積龐大且熱效率不高，升溫慢，一般升溫速度率=500C /分鐘，溫度上限低，一般工作在850°C?1100°C的溫區(qū)。無法實(shí)現(xiàn)快速加熱，做材料試驗(yàn)耗時(shí)費(fèi)力。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中無法快速加熱的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種可快速加熱的紅外加熱裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
所述可快速加熱紅外加熱裝置，包含紅外線電熱管，爐管和反射面，其特征在于:所述反射面為凹拋物面形鏡面反射面。
[0005]所述紅外電熱管由碳纖維紅外線發(fā)光細(xì)絲和收容細(xì)絲的透明石英玻璃管收容器組成。
[0006]所述爐管的插入筒為管狀式。
[0007]所述爐管的插入筒為箱狀式。
[0008]所述凹拋物面形反射面位于所述紅外加熱裝置內(nèi)表面。
[0009]所述紅外線電熱管內(nèi)的碳纖維紅外發(fā)光絲設(shè)置于凹拋物面形鏡面反射面拋物面的焦點(diǎn)處。
[0010]所述紅外線電熱管和凹拋物面形鏡面反射面分別可設(shè)為2?18個(gè)。
[0011]所述凹拋物面形鏡面反射面電鍍或離子濺射或氣相沉積有7-16層不同溫度膨脹系數(shù)的金屬或金屬氧化物薄膜形成的梯度材料。
[0012]所述反射面采用異形成型工藝或者模具成型工藝或者精密機(jī)加工成型工藝。
[0013]本發(fā)明經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，能夠全部解決傳統(tǒng)工業(yè)爐的上述缺陷，試驗(yàn)溫度上限可達(dá)1700°C，且體積小，升溫速率快，達(dá)500°C / min ;且降溫速度快。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱裝置結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱爐橫截面結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖3是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱爐縱截面結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖4是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的拋物面反射型快速加熱箱狀式發(fā)熱爐縱截面結(jié)構(gòu)圖。
[0018]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明: 圖1是本發(fā)明的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱裝置結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖中，I為爐管(試驗(yàn)爐管)，材質(zhì)為高溫石英玻璃。2為紅外線電熱管，其位于拋物反射面的焦點(diǎn)處。3為反射面(拋物反射面)。圖中箭頭所指為紅外光的投射及反射路徑。
[0020]下面針對(duì)圖1中所示的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱裝置結(jié)構(gòu)原理示意圖，對(duì)該發(fā)熱裝置的工作原理做具體說明:
紅外發(fā)熱管2加電后發(fā)出紅外光并向拋物反射面3投射，由于紅外電熱管2位于拋物反射面的焦點(diǎn)處，故反射后的紅外光平行投射到試驗(yàn)爐管I的表面并對(duì)其進(jìn)行加熱，因?yàn)橛卸嘀Ъt外發(fā)熱管2同時(shí)發(fā)光，因此能快速對(duì)試驗(yàn)爐管I內(nèi)的試件進(jìn)行加熱使其溫度在短時(shí)間內(nèi)升至實(shí)驗(yàn)要求的高溫。
[0021]圖2是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱爐橫截面結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發(fā)熱爐縱截面結(jié)構(gòu)圖。結(jié)合圖2和圖3及前述的工作原理，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做一說明。
[0022]圖2中的I和2分別為左、右定位塊，3為紅外線電加熱管，4為紅外加熱管的外部接線柱，5，6為上、下爐體。左右定位塊1、2對(duì)紅外線電加熱管3進(jìn)行固定，紅外電加熱管3包含有中間石英玻璃外罩管、兩端的陶瓷管套及外部接線柱4組成，內(nèi)部發(fā)熱體(即紅外照射源)由高強(qiáng)度碳纖維制作而成，呈螺旋狀。上下爐體5、6通過鉸鏈、合頁(yè)等連成整體后即成成品爐，插入試驗(yàn)用耐高溫石英玻璃試驗(yàn)爐管,接通電源后即可進(jìn)行相應(yīng)材料研究實(shí)驗(yàn)。
[0023]圖3為爐體縱向截面圖，7和12為上、下爐體外罩，對(duì)爐體及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)其保護(hù)作用。8為上、下爐體閉合后形成的實(shí)驗(yàn)爐管插入筒，其作用是容納并支撐耐高溫石英玻璃試驗(yàn)爐管。9是位于圖2中左、右定位塊(圖2中標(biāo)示為1、2)上的紅外電熱管支撐插孔，用以支撐并固定紅外電熱管。10為反射板，用鏡面光潔度材料制成，并電鍍有多層梯度材料，鍍層由外到內(nèi)(即從最表層到基材表面)，鍍好后對(duì)鍍層進(jìn)行鏡面拋光處理，因此反射面對(duì)紅外光有高的反射率，并將熱能集聚于8 (上、下爐體閉合后形成的實(shí)驗(yàn)爐管插入筒)中間的耐高溫石英玻璃試驗(yàn)管的表面以快速加熱試驗(yàn)管中的試件。
[0024]圖4是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的拋物面反射型快速加熱箱狀式發(fā)熱爐縱截面結(jié)構(gòu)圖。與管狀式的區(qū)別為實(shí)驗(yàn)爐I的插入筒8為箱狀式。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外加熱裝置，包含紅外線電熱管，爐管和反射面，其特征在于:5.反射面為凹拋物面形鏡面反射面。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述紅外電熱管由碳纖6.外線發(fā)光細(xì)絲和收容細(xì)絲的透明石英玻璃管收容器組成。
3.如權(quán)利要求1所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述爐管的插入筒為管狀式。
4.如權(quán)利要求1所述的7.加熱裝置，其特征在于所述爐管的插入筒為箱狀式。
5.如權(quán)利要求1所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述凹拋物面形反8.位于所述紅外加熱裝置內(nèi)表面。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4、5任一所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述紅外線電熱管內(nèi)的碳纖維紅外發(fā)光絲設(shè)置于凹拋物面形鏡面反射面拋物面9.點(diǎn)處。
7.如權(quán)利要求5所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述紅外線電熱管和凹拋物面形鏡面反射面分別可設(shè)為2?18個(gè)。
8.如權(quán)利要求5所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述凹拋物面形鏡面反射面電鍍或離子濺射或氣相沉積有7-16層不同溫度膨脹系數(shù)的金屬或金屬氧化物薄膜形成的梯度材料。
9.如權(quán)利要求5所述的紅外加熱裝置，其特征在于所述凹拋物面鏡面反射面基材采用鋁板、銅板、鈦板、鋼板、不銹鋼板，反射面基材采用異形成型工藝或者模具成型工藝或者精密機(jī)加工成型工藝。
【文檔編號(hào)】H05B3/42GK104320869SQ201410511420
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】彭文根, 范煒, 王銀操 申請(qǐng)人:綿陽(yáng)力洋英倫科技有限公司