[发明专利]一种小型试样加热装置

说明书

技术领域

本发明提供一种小型试样加热装置，属于加热设备技术与热控技术领域。

背景技术

在材料研究过程中，某些材料的制备、处理以及测试分析需要在高于室温的某一特定温度下或特定升温/降温速率下进行，因此加热装置是进行这些材料研究不可或缺的重要热控装置之一。由于实验室中有些试样制备设备、测试仪器原本并未配备加热装置，或者原有的加热装置不能满足需求，使用过程中，为了达到制样、处理或测试时试样对温度或温变速率的特定要求，有时必须另外配备加热装置。但因为实验室中不同的材料制备设备或测试仪器的工作空间和工作环境条件要求差异性大，受其工作空间和工作环境条件的限制，以及材料试样化学性质、形态与尺寸多变性的影响，常见的商用加热装置往往难以应用于这些仪器设备上对试样进行控温。此外，有些高精度的商用加热装置虽然有较好的控温能力和适应性，但价格较昂贵，当试样在制备、处理或测试过程中对控温精度要求不高时，选用这种装置将会大幅增加科研成本。

 

发明内容

解决的技术问题：本发明的目的是针对常见商用加热装置因实验室中不同试样制备设备或测试仪器工作空间和工作环境条件要求的差异与限制，材料样品化学性质、形态与尺寸的多样性，以及高精度商用加热装置因价格昂贵，难以应用以满足试样在制备、处理或测试分析过程中的温控要求的问题，提供了一种小型试样加热装置，该装置结构简单、制作简便、加热台体积小巧、加热均匀迅速、移动方便、适用性强、成本低廉。

本发明的目的是通过以下的技术方案施行：

一种小型试样加热装置，其特征有加热台1、调压器2、电源3、温度显示仪4、热电偶5、陶瓷套6和导线7所构成，其中加热台1通过导线7与调压器2的输出端接线柱相连接，在加热台1的导线7连接处用陶瓷套6进行绝缘，调压器2的输入端接线柱通过导线7与电源3相连接，热电偶5的感温端贴在加热台1上试样的表面或放置在加热台1的测温孔内，热电偶5的接线与温度显示仪4的输出端相连接，温度显示仪4的输入端通过导线7与电源3相连接；所述的加热台1由导热性好的加热台台体8、直管式碘钨灯9、可拆卸支架10所构成，其中直管式碘钨灯9距其灯管封口结疤处较长的一端插入加热台台体8的灯孔中，加热台台体8被插入端无螺纹孔，直管式碘钨灯9通过其两端的金属夹头由导线7并联后与调压器2的输出端接线柱相连接。

所述的一种小型试样加热装置，其特征在于：

（1）所述的加热台台体8为长方体，上表面和下表面之间加工有两排平行通孔，用作放置直管式碘钨灯9，通孔直径大于直管式碘钨灯9灯管外径但小于直管式碘钨灯9灯管在其封口结疤处沿管径方向的最大尺寸；加热台台体8的正表面放置试样，用螺钉通过螺纹孔固定；在加热台台体8下表面开有一个螺纹孔，两侧面各开有一个热电偶测温孔，所述的加热台台体8既可水平放置也可竖直放置，水平放置时无需安装在可拆卸支架10上，垂直放置时必须安装在可拆卸支架10上。

（2）所述的可拆卸支架10由支杆11、圆形支架座12、螺母13和底脚14构成，在圆形支架座12十字线两端焊接有四个底脚14，在圆形支架座12中心处开有圆孔。

（3）所述的支杆11为两头加工有螺纹的圆柱杆，支杆11上部与加热台台体8下表面的螺纹孔相连接，支杆11下部穿过圆形支架座12中心圆孔后使用螺母13固定，加热台台体8的使用位置高度可通过带螺纹的支杆11调节。

（4）所述的调压器2当改变电压范围时，可控制加热台台体8的表面温度范围。

有益效果：

一种小型试样加热装置的特点为：

1.  加热装置结构简单、制作简便。加热台台体、支杆、支架座、底脚可通过简单的机械加工方法制得，支架座与底脚之间可通过焊接固定，直管式碘钨灯可手动插入加热台台体的灯孔中。

2.  加热装置加热均匀迅速、加热台体积小巧、使用及移动便捷、适用范围广。该装置采用的是面加热方式，加热均匀，加热温度范围及升温速率可根据需要通过改变直管式碘钨灯的数量或调压器输出电压在宽范围内进行调节，加热台体积小巧，热容低，升温迅速，且加热台的大小可根据实验室使用场合的不同、样品尺寸的变化等做相应改变，移动以及使用方便，适应于多种实验室试样制备、处理与测试环境。

3.  加热装置使用寿命长、成本低。碘钨灯耐高温、使用寿命长，损坏后可直接进行更换，与同类常见商用加热装置相比，该加热装置的成本较前者降低约60%以上。

 

附图说明