[发明专利]一种密封可视管式炉

说明书

技术领域

本发明属于管式炉实验装置技术领域，尤其涉及一种快速升降温、密封气压可控可调及可原位观察恒温区内反应状态的电阻加热管式炉。

背景技术

传统的管式炉一般采用细长螺线加热丝，保温采用厚厚的高铝纤维保温棉来保温。这种保温方式虽然保温效果好，但缺点是保温体积过大，散热速度慢，加热温区温度差异大，加热过程完全不可见。人们常用半开式管式炉来解决散热慢的问题；用多段温区来解决恒温区较短问题。但这些方法仍不能满足大体积保温和大恒温区小温差的要求。

高温管式炉的密封及气压控制一直是一个较难解决的问题。如果采用国外进口的压强自动控制系统及密封系统，价格高的惊人，一般实验室或生产单位的采购经费都会有问题，难以推广满足大部分实验室的实验需求。现有的管式炉采用的密封方式都不能解决可靠密封、长期使用、方便打开关闭、在正负压强下均可工作而且加工制作简单和价格低廉等问题。

发明内容  

本发明的目的是制造一种带有反射红外辐射功能，升降温度快，恒温区长，温场均匀性好，压力可控可调，装取样品方便，密封持久可靠，并且可以观察到加热样品整个变化过程的管式炉。

本发明的原理是当物体的加热温度大于500度以上时，在相对密闭的空间里其热传递的方式主要依靠红外辐射。由于镀金膜能对红外辐射产生很好的反射效果。所以我们在加热丝外围加一个镀金石英管，这样就可有效的把热量集中在管中心。由于镀金石英管本身的热容量很小，所以一旦加热丝停止加热，温度也会迅速下降。在气压控制方面主要是利用调节抽气速度来调节压力变化。

本发明的主要结构包括镀金石英管、加热丝、反应管、水冷密封套和尾气调节控制装置。在内壁镀有金膜的石英管通过两个绝缘隔热的支架支撑在设备机架上。镀金石英管内部安装有螺旋状的加热丝。在镀金石英管的内侧同轴设有反应管，反应管是由机架上左右各安装一个可以调节高度的法兰支杆通过双层水冷密封套支撑，反应管的前端和末端分别安装有进气接口快卸法兰和尾气调节控制装置。进气法兰和尾气调节控制装置都是通过水冷密封套内的O形圈与反应管实现密封。在反应管末端连接的尾气调节控制装置为一个六通结构件，六通结构件有六个接口，一个与反应管上的水冷密封套的KF对接的接口；一个与真空测量规管的对接的接口；一个接轴向观察窗接口；一个接系统放气阀接口；一个接真空微调阀接口；一个接粗抽真空角阀接口。

本发明的优点是利用镀金石英管作为保温层，结构简单升降温度快。在镀金管上开有观察窗还能方便的原位观察。采用两端密中间疏的粗螺旋管加热丝结构能实现恒温区长，温场均匀，900度高温时70%的加热区的温差仅为+/-2度；可在正负压力环境下做实验，压力可控可调。采用水冷密封快卸法兰结构能实现系统的密封与快速打开，提高了工作效率。 尾气抽气速度调节功能能十分经济的实现在不同压力条件下工作。

附图说明

图1是本发明的整体结构图

图2是左端水冷密封法兰图

图3是尾气端六通件主视图

图4是图3六通件的侧视图

图5是尾气调节气路图

具体实施方式