[实用新型]一种碳管炉

说明书

本实用新型公开了一种碳管炉，包括内部的加热碳管和外部的炉壳，还包括一窑炉测温装置，所述窑炉测温装置从所述炉壳的外部向所述加热碳管延伸，所述窑炉测温装置包括一红外测温仪，所述红外测温仪通过所述窑炉测温装置内的一测温通道测量所述加热碳管的温度。本实用新型的窑炉测温装置可以在不打开窑炉的情况下实现炉芯的在线实时测温，便于进一步实时监控调整炉内的烧结温度，通过与炉壳连接处的散热处理，将炉内高温与炉外作业环境隔离开来。

技术领域

本实用新型涉及窑炉烧结设备领域，尤其涉及一种能实时在线测量炉芯温度，同时通过隔离炭黑粉层和保温绝缘层来优化炉体设计、防止炭黑粉层和保温绝缘层相互污染的碳管炉。

背景技术

目前，碳管炉的温度测量不能实现较好的实时在线测试，常规的测温装置（如热电偶）无法长期耐受超过1600多度的高温，尤其对于碳管炉，由于其炉芯的温度通常超过2000度，常规的测温装置很难长期使用，或者测温装置的相关部件由于靠近高温作业环境很容易损坏。现有的做法是采用红外测温的方式间接测量炉芯的温度，通常采用直接打开窑炉感应测量炉芯温度，或者在炉体上开孔感应炉芯的温度，但都存在不能实现测温的自动控制、或者由于测温过程中存在烟尘而导致测量数据不稳定、数据失真等问题。

同时，红外测温装置在测量高温时，由于误差的累计或放大，通常会有较大的误差，无法实现在线温度传感器的校正，另外，碳管炉是硬质合金烧结领域常用的设备，其加热碳管的加热温度通常达到2300度左右，通常加热碳管的外部依次设置有耐热且兼顾保温的碳黑粉层和保温绝缘层，碳黑粉有弱导电性，耐温可以，但保温性能一般。通常为绝缘和提高保温效果，在钢炉壳内壁衬一层保温绝缘材料，再在里面加装碳黑粉。该种设置方式会带来如下两个问题：1、是碳黑粉层和保温绝缘层由于相邻接触部位的碳黑和保温绝缘材料会互相污染，不易于后续的分离回收再利用；2、保温绝缘材料的厚度难以保证，太薄起不到较好的保温效果，太厚顶部保温绝缘材料容易剥落，从而影响了碳管炉的保温效果。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种能实时在线测量炉芯温度，同时通过隔离炭黑粉层和保温绝缘层来优化炉体设计、防止炭黑粉层和保温绝缘层相互污染的碳管炉。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种碳管炉，包括内部的加热碳管和外部的炉壳，还包括一窑炉测温装置，所述窑炉测温装置从所述炉壳的外部向所述加热碳管延伸，所述窑炉测温装置包括一红外测温仪，所述红外测温仪通过所述窑炉测温装置内的一测温通道测量所述加热碳管的温度。

进一步的，所述窑炉测温装置还包括测温碳管、碳管安装座和观孔座，所述测温碳管的一端伸向所述加热碳管，另一端安装在碳管安装座上，所述碳管安装座安装在炉壳上，且该碳管安装座的另一端与所述观孔座的一端连接，所述观孔座的另一端安装有透镜，所述红外测温仪设置在透镜的一侧。

进一步的，在所述碳管安装座和观孔座之间还设置有一散热部件，所述散热部件为金属圆筒结构，所述金属圆筒结构的外壁沿其轴向设置有多个散热片。

进一步的，在所述碳管安装座和观孔座之间还设置有一散热部件，所述散热部件为内设夹层的圆筒结构，其上设置有散热进水管和散热出水管。

进一步的，所述观孔座的侧壁上设置有连通所述观孔座的中心通孔的气孔，所述气孔的出气口向该透镜的中心倾斜设置。

进一步的，所述窑炉测温装置的数量为两个，对称设置在所述碳管炉的两侧。

进一步的，所述散热部件和观孔座之间还设置有一球阀，所述红外测温仪设置在透镜的一侧以在所述球阀打开、所述测温碳管、碳管安装座、散热部件、球阀、和观孔座相互连通时，测量所述窑炉内部的温度。

进一步的，所述碳管炉还包括炭黑粉层和保温绝缘层，所述炭黑粉层包覆在所述加热碳管的外侧，所述保温绝缘层包覆在所述炭黑粉层的外侧，所述保温绝缘层和炭黑粉层之间设置有用于隔离炭黑粉层和保温绝缘层的钢套。