拋物面反射型加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及紅外發熱【技術領域】，尤其涉及一種紅外電熱管做熱源的【技術領域】，本發明拋物面反 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]【技術領域】:
本發明紅外發熱【技術領域】，尤其涉及一種紅外電熱管做熱源的【技術領域】。
[0002]【背景技術】:
工業及科研中廣泛應用的加熱試樣的裝置，通常是指臺車爐、井式爐、鹽浴爐、高頻感應爐、箱式爐、網帶爐等工業爐，這類裝置的結構共同點是電阻加熱、感應加熱等傳統方式，即采用大功率電阻絲或感應圈作為加熱體來對工件加熱升溫，有封閉的爐膛，爐膛內都有多層保溫材料。設備由于有保溫材料，所以設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。無法實現快速加熱，做材料試驗耗時費力。
[0003]
【發明內容】
:
為了克服上述現有技術中無法快速加熱的技術問題，本發明提供了一種可快速加熱的紅外加熱裝置。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:
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光細絲和收容細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表面。
[0009]所述紅外線電熱管內的碳纖維紅外發光絲設置于凹拋物面形鏡面反射面拋物面的焦點處。
[0010]所述紅外線電熱管和凹拋物面形鏡面反射面分別可設為2?18個。
[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加工成型工藝。
[0013]本發明經實驗驗證，能夠全部解決傳統工業爐的上述缺陷，試驗溫度上限可達1700°C，且體積小，升溫速率快，達500°C / min ;且降溫速度快。
[0014]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1是本發明的拋物面反射型快速加熱管式發熱裝置結構原理示意圖。
[0015]圖2是本發明【具體實施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發熱爐橫截面結構圖。
[0016]圖3是本發明【具體實施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發熱爐縱截面結構圖。
[0017]圖4是本發明【具體實施方式】的拋物面反射型快速加熱箱狀式發熱爐縱截面結構圖。
[0018]【具體實施方式】:
下面結合附圖對本發明作進一步的說明: 圖1是本發明的拋物面反射型快速加熱管式發熱裝置結構原理示意圖。
[0019]圖中，I為爐管(試驗爐管)，材質為高溫石英玻璃。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]下面針對圖1中所示的拋物面反射型快速加熱管式發熱裝置結構原理示意圖，對該發熱裝置的工作原理做具體說明:
紅外發熱管2加電后發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處，故反射后的紅外光平行投射到試驗爐管I的表面并對其進行加熱，因為有多支紅外發熱管2同時發光，因此能快速對試驗爐管I內的試件進行加熱使其溫度在短時間內升至實驗要求的高溫。
[0021]圖2是本發明【具體實施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發熱爐橫截面結構圖。圖3是本發明【具體實施方式】的拋物面反射型快速加熱管式發熱爐縱截面結構圖。結合圖2和圖3及前述的工作原理，對本發明的【具體實施方式】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對紅外線電加熱管3進行固定，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，內部發熱體(即紅外照射源)由高強度碳纖維制作而成，呈螺旋狀。上下爐體5、6通過鉸鏈、合頁等連成整體后即成成品爐，插入試驗用耐高溫石英玻璃試驗爐管,接通電源后即可進行相應材料研究實驗。
[0023]圖3為爐體縱向截面圖，7和12為上、下爐體外罩，對爐體及其內部結構其保護作用。8為上、下爐體閉合后形成的實驗爐管插入筒，其作用是容納并支撐耐高溫石英玻璃試驗爐管。9是位于圖2中左、右定位塊(圖2中標示為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(即從最表層到基材表面)，鍍好后對鍍層進行鏡面拋光處理，因此反射面對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驗爐管插入筒)中間的耐高溫石英玻璃試驗管的表面以快速加熱試驗管中的試件。
[0024]圖4是本發明【具體實施方式】的拋物面反射型快速加熱箱狀式發熱爐縱截面結構圖。與管狀式的區別為實驗爐I的插入筒8為箱狀式。
[0025]以上所述僅是本發明的較佳實施例，故凡依本發明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發明專利申請范圍內。
【權利要求】
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.外線發光細絲和收容細絲的透明石英玻璃管收容器組成。
3.如權利要求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表面。
6.如權利要求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的碳纖維紅外發光絲設置于凹拋物面形鏡面反射面拋物面9.點處。
7.如權利要求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為2?18個。
8.如權利要求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的金屬或金屬氧化物薄膜形成的梯度材料。
9.如權利要求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加工成型工藝。
【文檔編號】H05B3/42GK104320869SQ201410511420
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】彭文根, 范煒, 王銀操 申請人:綿陽力洋英倫科技有限公司