[发明专利]面阵式超高强度红外辐照系统

说明书

一种红外辐照技术领域的面阵式超高强度红外辐照系统，包括主反射板、主反射板液冷管道、主反射板内置热管、高反射率抛光镜面、红外石英灯、红外石英玻璃、外接液冷装置、外接风冷装置，主反射板液冷管道、主反射板内置热管在主反射板内部均匀间隔布置，与主反射板的前端是高反射率抛光镜面处理，红外石英灯的中间散热端布置在主反射板的前端，红外石英玻璃布置在所述红外石英灯的前端。本发明可以进行面阵式加热，可依据受热对象的特定需求而匹配相应光谱或功率强度的红外石英灯，使红外石英灯所发射光谱与受烘烤对象的光谱吸收特性匹配；可多台套拼合起来工作，形成面积更大、各种特定形状的辐照布局，满足不同工件的高强度红外辐照升温或破坏性高温测试等专业需求。

技术领域

本发明涉及的是一种红外辐照技术领域照射加热系统，特别是一种带有液冷、风冷和热管装置的面阵式超高强度的红外辐照系统。

背景技术

工件、材料的热处理、热分析、热测试过程(如航天航空系统、风洞测试工序等)，常需要在地面进行快速、超高强度的热烘烤试验，如瞬时(小于五秒时长)升温超过1000摄氏度。通常的对流、传导换热方式无法实现上述需求。

在现有技术中，一般的红外辐照换热速度快，但其热源的功率密度难以做高、且极易损坏，高强度工作时，持续时间短、电-热转换效率偏低。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，设计出一种面阵式超高强度红外辐照系统，可以形成面积更大、各种特定形状的辐照布局，满足不同工件的高强度红外辐照、以及破坏性高温测试需求。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明包括外壳、主反射板、主反射板液冷管道、主反射板内置热管、主反射板高反射率抛光镜面、红外石英灯、红外石英玻璃、散热齿、外接液冷装置、外接风冷装置、电源连接器、定位连接瓷件；外壳的各个板面之间通过沉头螺丝丝攻方式相连接；主反射板布置外壳的腔体内，主反射板的两侧端通过螺丝丝攻方式与外壳的两侧板面相连接；主反射板液冷管道、主反射板内置热管在主反射板内部均匀间隔嵌入式分布、与主反射板是一体化结构；主反射板的前端面以高反射率抛光镜面处理；红外石英灯的中间散热端布置在主反射板的前端，所述红外石英灯的两侧冷端通过所述定位连接瓷件布置在主反射板的两侧端的非高温区；红外石英玻璃布置在红外石英灯的前端，红外石英玻璃的边缘布置在外壳上对应的卡槽内；主反射板的背面有专门设计的散热齿组合以提升风冷效率；外接液冷装置通过管路与主反射板液冷管道相相连接，用于对主反射板进行液冷；外接风冷装置与外壳后侧板面的风冷进出口相连接，配合散热齿组合实现风冷；电源连接器布置在外壳后背板面上，并通过线束与红外石英灯相连接。

进一步地，在本发明中，主反射板内置有热管，该热管为特制圆形盘管，嵌入主反射板形成一体化，免维护运行；其确保主反射板温度相对均衡的同时，还可有效提升液冷、风冷循环的散热效率。

更进一步地，本发明还包括背部连接螺柱，背部连接螺柱布置在外壳后侧的板面上，并与接地线相连接。

更进一步地，本发明还包括K型热电偶，K型热电偶布置在外壳后侧的板面上，用于对主反射板后端的腔体温度进行监测。

更进一步地，本发明还包括温控与电控装置。

更进一步地，在本发明中，外壳为航空铝材并进行喷砂处理。

更进一步地，在本发明中，主反射板为航空铝材。

更进一步地，在本发明中，红外石英灯为U型结构，背部180度半面镀有耐高温定向反射膜层；主反射板液冷管道、主反射板内置热管均为圆管。

更进一步地，在本发明中，红外石英玻璃的红外全光谱透射率大于95％。

更进一步地，在本发明中，外接液冷装置包括去离子水和制冷机，所述外接风冷装置包括漩涡风机。