可控气氛管式炉系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109579533A(43)申请公布日2019.04.05(21)申请号201811331701.8(22)申请日2018.11.09(71)申请人河海大学地址210098江苏省南京市鼓楼区西康路1号(72)发明人王刚江少群唐萍薛春旭贾军杰马霓斐(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人余俊杰(51)Int.Cl.F27B17/00(2006.01)F27D11/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称可控气氛管式炉系统(57)摘要本发明公开了可控气氛管式炉系统，所述系统包括置于底座上的电热丝炉体，炉体内穿设有气氛管，气氛管两端分别由进气端密封塞和出气端密封塞密封；进气端密封塞一端通过进气管与气源相连接的流量计减压阀调节器相连；出气端密封塞一端设有出气导管和热电偶，热电偶由陶瓷套包覆，且其感温端伸入气氛管中部，输出端连接有温度显示仪；电热丝炉体和温度显示仪均通过导线与电源相连，且电热丝炉体与电源之间设有调压器。该系统能够实现气体保护和特定气氛控制，根据需要及时调节炉内加热温度、升温速率、气体流量，炉腔有效空间可变；炉体与处理气氛不直接接触，寿命长，结构简单、使用和移动方便、加热均匀迅速、电耗低、成本低廉。CN109579533ACN109579533A权利要求书1/1页1.可控气氛管式炉系统，其特征在于，所述系统包括置于底座(1)上的电热丝炉体(2)，炉体内穿设有气氛管(3)，气氛管(3)两端分别由进气端密封塞(4)和出气端密封塞(16)密封；进气端密封塞(4)一端通过进气管(5)与气源(7)相连接的流量计减压阀调节器(6)相连；出气端密封塞(16)一端设有出气导管(14)和热电偶(12)，热电偶(12)由陶瓷套(13)包覆，且其感温端伸入气氛管(3)中部，输出端连接有温度显示仪(11)；电热丝炉体(2)和温度显示仪(11)均通过导线(10)与电源(9)相连，且电热丝炉体(2)与电源(9)之间设有调压器(8)。2.根据权利要求1所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，气氛管(3)两端均伸出电热丝炉体(2)外。3.根据权利要求1所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，出气导管(14)出气一端穿过橡胶塞(17)伸入集气瓶(18)内的集气溶液(19)液面以下；橡胶塞(17)上设有排气导管(15)，且排气导管(15)位于集气溶液(19)液面以上。4.根据权利要求1所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，电热丝炉体(2)由炉膛(20)和电热丝(21)组成，且电热丝(21)在炉膛(20)内沿内壁槽沟呈螺旋状布置。5.根据权利要求4所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，炉膛(20)的材质为轻质耐高温隔热陶瓷纤维。6.根据权利要求5所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，所述轻质耐高温隔热陶瓷纤维为多晶莫来石纤维或高铝纤维。7.根据权利要求1所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，热电偶(12)感温端位于气氛管(3)内靠上顶部位置处，且伸入深度达到电热丝炉体(2)一半长度处。8.根据权利要求1所述的可控气氛管式炉系统，其特征在于，底座(1)上部中间位置设有半圆弧凹形通槽。2CN109579533A说明书1/5页可控气氛管式炉系统技术领域[0001]本发明属于材料制备及气氛热处理的设备技术领域，涉及一种管式炉，具体为可控气氛管式炉系统。背景技术[0002]气氛炉系统在材料制备、材料的气氛热处理等领域被广泛使用。然而，在实验室材料研究过程中，由于材料种类繁多，不同的材料其化学性质、形态、样品尺寸等存在多变性，不同的材料所需采用的气氛热处理工艺也往往有较大差异，常见的商用气氛炉系统因受炉腔有效空间的限制、温度范围的限制或者受处理气氛的适用范围限制，难以满足众多不同材料制备和气氛热处理的使用需求。当材料所需处理气氛为腐蚀气氛时，若用一般气氛炉，可能会对炉体产生腐蚀，造成永久性损坏。此外，由于常见的商用气氛炉系统价格较高，当材料在制备、处理过程中对控温精度要求不高时，或者材料制备、处理过程对炉体损伤较大时，选用这种商用装置系统将会大幅增加科研成本。发明内容[0003]解决的技术问题：本发明的目的是针对常见商用气氛炉系统因实验室所研究的材料的化学性质、形态与样品尺寸多变性以及不同材料所需执行的气氛热处理工艺差异大，受本身炉腔有效空间大小、控温范围或者处理气氛的适用范围限制，以及高精度商用气氛炉系统价格昂贵，难以应用以满足实验室材料在制备、气氛处理过程中要求的问题，提供了一种可控气氛管式炉系统，该系统能够实现气体保护和特定气氛控制，能根据需要及时调节炉内加热温度、升温速率和气体流量，能方便的通过更换炉体和气氛管改变炉腔有效空间，炉体与处理