CN205505752U - 一种高精度均温场加热炉及其炉体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高精度均温场加热炉及其炉体。炉体包括用于容纳反应框的内炉体及其外套设的外炉体,内炉体中和内、外炉体之间的夹层中设有相互并行的热风风道,且内炉体的炉壁隔设在两热风风道之间,两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处。本实用新型中炉体经热风在内炉体内和内、外炉体之间的夹层中相互并行的反向流动的方式,以对反应框中原丝进行加热,这种加热方式中,热风在两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处,这就相当于同时从内炉体的两端向层叠的反应框中原丝进行加热,从而保证了内炉体中各处温度的一致性,保证了内炉体内温度场分布均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高精度均温场加热炉及其炉体。
背景技术
高精度均温场加热炉是沥青基碳纤维、针状焦、炭微球、锂电负极材料等生产领域中原丝预氧化及碳化过程的主要设备,高精度均温场加热炉包括炉体,炉体内自下而上层叠放置有盛装原丝的反应框,炉体的顶底两端分别设有用于接入热风管网的进风口和出风口,以通过向炉体中通入热风的形式将反应框中原丝进行加热。但由于使用过程中热风是持续的从炉体的一端向另一端流动的,造成炉体的炉腔靠近进风口的部分温度高、靠近出风口的部位温度低,即炉腔中温度场分布及其不均匀,在热气进入的过程中,呈现出的状态是进口温度比出口温度大很多的现象,要么出口处反应框内原丝不能得到充分加热,要么进口处反应框内原丝过热,影响原丝加热的质量。另外,传统高精度均温场加热炉还存在保温材料使用不当,保温过程中容易热量散失;整个加热炉在工作过程中耗电量巨大,造成巨大的能源浪费和经济损失。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种温度场分布均匀的炉体,同时还提供了一种使用该炉体的高精度均温场加热炉。
为了实现以上目的,本实用新型中炉体的技术方案如下:
炉体,包括用于容纳反应框的内炉体及其外套设的外炉体,内炉体中和内、外炉体之间的夹层中设有相互并行的热风风道,且内炉体的炉壁隔设在两热风风道之间,两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处。
外炉体外包覆有保温层。
外炉体的至少一端短于内炉体的端部,外炉体的短端与内炉体的外壁面围成环形的止口,所述保温层具有填充在止口中的埋口部分,并在外炉体的短端上连接有从保温层的埋口部分穿出的引风管,引风管连接在外炉体短端的进风口或出风口上。
内、外炉体的炉壁上相对开设有供温度传感器插装的安装插孔,安装插孔为贯穿炉壁的穿孔。
安装插孔在内、外炉体上一一对应的成对布置,且安装插孔有两对以上,各安装插孔在内炉体的轴向间隔分布。
本实用新型中高精度均温场加热炉的技术方案如下:
高精度均温场加热炉,包括炉体及其上连接的热风管道,炉体包括用于容纳反应框的内炉体及其外套设的外炉体,内炉体中和内、外炉体之间的夹层中设有相互并行的热风风道,且内炉体的炉壁隔设在两热风风道之间,两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处、并分别连接在热风管道的出风口上。
外炉体外包覆有保温层。
外炉体的至少一端短于内炉体的端部,外炉体的短端与内炉体的外壁面围成环形的止口,所述保温层具有填充在止口中的埋口部分,并在外炉体的短端上连接有从保温层的埋口部分穿出的引风管,引风管连接在外炉体短端的进风口或出风口上。
内炉体上连接有用于检测其内腔温度的温度传感器,温度传感器有两个以上、并在内炉体的轴向上间隔布置。
各温度传感器均为穿装在内、外炉体的炉壁上的热电偶,并在热电偶的外周和对应穿孔的孔壁之间设有密封结构。
本实用新型中炉体经热风在内炉体内和内、外炉体之间的夹层中相互并行的反向流动的方式,以对反应框中原丝进行加热,这种加热方式中,热风在两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处,这就相当于同时从内炉体的两端向层叠的反应框中原丝进行加热,从而保证了内炉体中各处温度的一致性,保证了内炉体内温度场分布均匀。
附图说明
图1是本实用新型的高精度均温场加热炉的实施例的结构示意图;
图2是图1中炉体的横截面示意图。
具体实施方式
本实用新型中高精度均温场加热炉的实施例:如图1和图2所示,主要由炉体、反应和加热装置组成,以在装有原丝的反应框7自下而上层叠放置在炉体后,通过加热装置向炉体中吹入热风,对炉体内原丝进行加热。
炉体包括相互套装的内炉体5和外炉体3,外炉体3处于内炉体5的外侧,且外炉体3的两端均短于内炉体5,以在炉体的两端形成由外炉体3的短端和内炉体5的外壁面围成的环形止口;内炉体5内还设有处于各反应框7最上方的折流板6。内炉体5内设有供热风自上而下流动的内热风风道,内炉体5和外炉体3之间的夹层中设有供热风自下而上流动的外热风风道,且内热风风道的内进风口处于内炉体5的上端,内出风口处于内炉体5的下端;外热风风道的外进风口12处于外炉体3的下端,外出风口2处于外炉体3的上端。外炉体3外包覆有保温层1,保温层1具有填充在止口中的埋口部分,并在外炉体3的短端上连接有从保温层1的埋口部分穿出的引风管,引风管连接在短端上的外出风口2或外进风口12上。内炉体5上连接有用于检测其内腔温度的温度传感器,温度传感器在内炉体5轴向上间隔均布,且各温度传感器均为穿装在内炉体5和外炉体3的炉壁上的热电偶10,对应的内炉体5和外炉体3的炉壁上相对开设有供温度传感器插装的安装插孔,安装插孔为贯穿炉壁的穿孔,安装插孔的孔壁面和热电偶10的外周面通过密封结构密封配合。
加热装置包括连接在内炉体5的内进风口和内出风口上的热风管9,热风管9的出口连接在内进风口上、回风口连接在内出风口上,并在热风管9上沿气流方向依次串接有循环风机11、过滤器8和加热器4。
本实施例中高精度均温场加热炉在工作时,将原丝放入反应框7,从下往上一层一层放入内炉体5内固定好,然后开启循环风机11和加热器4,使内炉体5的炉腔内的温度达到150℃,同时往外炉体3和内炉体5之间的夹层中内经外进风口12上连接的引风管送入相同功率的热气体,即在温度上升的过程中外炉体3内沿相反的方向通相同功率热气体,直到温度达到预定温度为止。通过智能电气控制调节加热器4功率使内炉体5内气体温度由150℃升到300℃,每分钟升1℃,共2个半小时,在此过程中时刻观察记录各层反应框7内温度变化情况,观察中间5层温度差是否控制在±2℃ 内。到达300℃后,保温一段时间,绕后降温,最后将原丝取出待下一道工序使用。这样通过双向同时加热可以保证内炉体5中间5层温度场均匀,达到我们预期的效果。因此本实施例中内炉体5中的五层反应框7温度场均匀,可通过智能电器控制调节加热器4将误差控制在±2℃内;对热风进行循环,节省资源,减少经济损失;热气体通过折流板6可以均匀分散到物料中,这样传热效果好;内炉体5和外炉体3沿不同的方向同时加热,能保证中间5层温度均匀性,保证产品的质量。
在上述实施例中,内炉体内热风自上而下流动,夹层中热风自下而上流动,在其他实施例中,内炉体和夹层中流向也可以相互替换。
在上述实施例中,在外炉体外设置保温层,在其他实施例中,保温层也可以处于内炉体和/或外炉体的内炉壁上。
本实用新型中炉体的实施例:本实施例中炉体的结构与上述实施例中炉体的结构相同,因此不再赘述。
Claims (10)
1.高精度均温场加热炉,包括炉体及其上连接的热风管道,其特征在于,炉体包括用于容纳反应框的内炉体及其外套设的外炉体,内炉体中和内、外炉体之间的夹层中设有相互并行的热风风道,且内炉体的炉壁隔设在两热风风道之间,两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处、并分别连接在热风管道的出风口上。
2.根据权利要求1所述的高精度均温场加热炉,其特征在于,外炉体外包覆有保温层。
3.根据权利要求2所述的高精度均温场加热炉,其特征在于,外炉体的至少一端短于内炉体的端部,外炉体的短端与内炉体的外壁面围成环形的止口,所述保温层具有填充在止口中的埋口部分,并在外炉体的短端上连接有从保温层的埋口部分穿出的引风管,引风管连接在外炉体短端的进风口或出风口上。
4.根据权利要求1或2或3所述的高精度均温场加热炉,其特征在于,内炉体上连接有用于检测其内腔温度的温度传感器,温度传感器有两个以上、并在内炉体的轴向上间隔布置。
5.根据权利要求4所述的高精度均温场加热炉,其特征在于,各温度传感器均为穿装在内、外炉体的炉壁上的热电偶,并在热电偶的外周和对应穿孔的孔壁之间设有密封结构。
6.炉体,其特征在于,包括用于容纳反应框的内炉体及其外套设的外炉体,内炉体中和内、外炉体之间的夹层中设有相互并行的热风风道,且内炉体的炉壁隔设在两热风风道之间,两热风风道的进风口分处于内炉体轴向两端位置处。
7.根据权利要求6所述的炉体,其特征在于,外炉体外包覆有保温层。
8.根据权利要求7所述的炉体,其特征在于,外炉体的至少一端短于内炉体的端部,外炉体的短端与内炉体的外壁面围成环形的止口,所述保温层具有填充在止口中的埋口部分,并在外炉体的短端上连接有从保温层的埋口部分穿出的引风管,引风管连接在外炉体短端的进风口或出风口上。
9.根据权利要求6或7或8所述的炉体,其特征在于,内、外炉体的炉壁上相对开设有供温度传感器插装的安装插孔,安装插孔为贯穿炉壁的穿孔。
10.根据权利要求9所述的炉体,其特征在于,安装插孔在内、外炉体上一一对应的成对布置,且安装插孔有两对以上,各安装插孔在内炉体的轴向间隔分布。
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CN201620249795.4U CN205505752U (zh) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | 一种高精度均温场加热炉及其炉体 |
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- 2016-03-29 CN CN201620249795.4U patent/CN205505752U/zh active Active
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