一种太阳能陶瓷烧结炉及其控温方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115247963A(43)申请公布日2022.10.28(21)申请号202210798185.X(22)申请日2022.07.06(71)申请人中国科学院电工研究所地址100190北京市海淀区中关村北二条6号中科院电工所(72)发明人王志峰郭东臧春城王艳雷东强(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569专利代理师李胜强(51)Int.Cl.F27B17/00(2006.01)F27D1/00(2006.01)F27D19/00(2006.01)F24S20/20(2018.01)F24S50/40(2018.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种太阳能陶瓷烧结炉及其控温方法(57)摘要本发明公开一种太阳能陶瓷烧结炉及其控温方法，包括太阳能聚光器、设置有采光口的炉本体以及与所述炉本体连接的纵向移动装置，所述采光口朝向所述太阳能聚光器的入射方向，并与所述太阳能聚光器的聚光区位于同一水平高度，所述聚光区或所述聚光区的发散光线能够通过所述采光口照射到所述炉本体内的工件上，所述纵向移动装置能够驱动所述炉本体朝向或远离所述聚光区移动。本发明通过将太阳能聚光器的聚光区或其发散光线照射到炉本体的工件上实现利用太阳能进行烧结工件的目的，同时，利用纵向移动装置驱动炉本体相对于聚光区的远近来调整工件的加热温度，保证工件在适宜温度范围内完成烧结，提高工件烧结的成品率。CN115247963ACN115247963A权利要求书1/1页1.一种太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：包括太阳能聚光器、设置有采光口的炉本体以及与所述炉本体连接的纵向移动装置，所述采光口朝向所述太阳能聚光器的入射方向，并与所述太阳能聚光器的聚光区位于同一水平高度，所述聚光区或所述聚光区的发散光线能够通过所述采光口照射到所述炉本体内的工件上，所述纵向移动装置能够驱动所述炉本体朝向或远离所述聚光区移动。2.根据权利要求1所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述炉本体底部贯穿设置有旋转台，所述旋转台包括位于所述炉本体内的承载部和位于所述炉本体外的连接部，所述承载部用于支撑工件，所述连接部用于连接旋转驱动结构，在所述承载部的旋转下，工件能够相对所述聚光区转动。3.根据权利要求2所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述连接部的幅面大于所述旋转台贯穿所述炉本体的开口的面积，所述连接部能够遮挡所述旋转台与所述炉本体之间的缝隙。4.根据权利要求1‑3任一项所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：包括温度控制器，所述温度控制器包括温度检测单元和控制单元，所述温度检测单元用于检测工件的温度，所述控制单元用于根据所检测的温度调整所述纵向移动装置。5.根据权利要求4所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述炉本体包括由外向内顺次设置的外围护结构、耐火保温材料和耐火墙。6.根据权利要求5所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述耐火墙包括耐火外墙和耐火内墙，所述耐火内墙采用碳化硅板，耐受温度不低于1800℃，所述耐火外墙采用低于所述耐火内墙导热系数的耐火材料，耐受温度不低于1600℃。7.根据权利要求5所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述外围护结构采用反光不锈钢板制成。8.根据权利要求4所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述采光口安装有能够透射所述聚光区或所述聚光区的发散光线的石英玻璃窗。9.根据权利要求4所述的太阳能陶瓷烧结炉，其特征在于：所述纵向移动装置的移动部连接有横向移动装置，所述横向移动装置的移动部连接有竖向移动装置，所述竖向移动装置的移动部连接有所述炉本体。10.一种太阳能陶瓷烧结炉的控温方法，其特征在于，应用如权利要求4‑9任一项所述的太阳能陶瓷烧结炉，包括以下内容：升温：控制单元控制纵向移动装置运动，工件缓缓向太阳能聚光器的聚光区处移动，工件的温度缓慢上升，待温度检测单元测得的温度达到烧结温度和时间长度时，升温过程结束；保温：控制单元控制纵向移动装置运动，工件往复移动，维持在一定温度范围内，且保证烧结时间达到工艺曲线要求的烧结时间；降温：工件烧结完成后，控制单元控制纵向移动装置运动，工件缓慢远离太阳能聚光器的聚光区，工件的温度缓慢下降，工件移至远端后，自然降到室温。2CN115247963A说明书1/6页一种太阳能陶瓷烧结炉及其控温方法技术领域[0001]本发明涉及陶瓷烧制技术领域，特别是涉及一种太阳能陶瓷烧结炉及其控温方法。背景技术[0002]陶瓷烧结需要的温度为800‑1600℃，而窑炉是提供陶瓷烧结温度的主要设备，其主要用耐火材料砌成，是现有技术中陶瓷烧结中的必备设施。窑炉从原始社会的露天堆烧、挖坑筑烧到馒头状升焰圆窑、半倒焰马蹄形窑、半坡龙窑、鸭蛋形窑，发展到现今的室内气窑、电窑。目前为烧结炉提供能