一種快速升溫的內熱式熱加載裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種熱加載裝置，尤其涉及一種快速升溫的內熱式熱加載裝置。
【背景技術】
[0002]熱加載裝置常用于材料、化工、冶金等工程領域中，隨著新材料新工藝的不斷發展，對熱加載的加熱功率、溫升時間以及能耗成本都提出了更高的要求。例如，能明顯改善瀝青路面的力學特性和使用性能的橡膠瀝青在制備時要求的加熱溫度以及氣凝膠材料耐溫性考核試驗溫度都已達至600°C以上；對于成分不太復雜并且沸程較寬的材料工質，在保證足夠分離度的前提下，快速升溫能夠實現其成分、物性的快速分析。因而，熱加載裝置的性能尤為關鍵。
[0003]現有熱加載裝置多采用電加熱方式，受電阻絲材質以及導熱和對流為主要熱傳導方式的限制，需要介質傳送熱能，對能量的損耗較大，且熱傳導時需與被加熱物體接觸，其最大加熱溫度及溫升速率一般都較小，由于熱加載速率較慢和安全因素的考慮，其往往適用于較低功率的長時間熱加載，主要應用在<400°C的中低溫區域，不能滿足在短時間內將受熱物體加熱至較高溫度，無法達到600°C以上的高溫工作區域，且存在能耗大、溫升速率較低、效率低、生產連續性差等缺點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種快速升溫的內熱式熱加載裝置。
[0005]本發明通過以下技術方案來實現上述目的:
[0006]一種快速升溫的內熱式熱加載裝置，包括燈管，還包括燈管集成板、反射板和套筒，兩個橫向的所述燈管集成板通過豎向的連桿固定連接，多根豎向的所述燈管安裝于兩個所述燈管集成板之間且繞一個虛擬圓均勻分布，多根所述燈管兩端的兩個接線端分別與兩個所述燈管集成板連接，兩個所述燈管集成板上設有用于外接電源的接線端子，所述反射板由多個徑向截面為圓弧形的反射板單元相互連接并閉合而成，多個所述反射板單元與多個所述燈管一一對應，所述燈管與所述反射板單元同軸向，所述燈管置于對應的所述反射板單元外側的弧形槽區域內，所述反射板和所有的所述燈管均置于豎向的所述套筒內。
[0007]上述結構中，燈管集成板用于作為燈管的安裝基礎并作為燈管的電源連接介質，以便于安裝；反射板用于將燈管向內側散發的熱量向外反射到待加熱物質上；套筒用于安裝待加熱物質。
[0008]為了實現良好的絕緣性能，所述連桿的兩端與所述燈管集成板通過陶瓷絕緣管連接。
[0009]進一步，所述套筒的底部設有安裝座，所述套筒為雙層套筒且其上端的雙層之間開口、下端的雙層之間封閉。這種結構使套筒既可以通過內筒安裝筒狀待加熱物體，又可以通過雙層之間的空間盛裝待加熱液體，擴展了使用范圍。
[0010]作為優選，所述反射板單元的徑向截面為半圓形。
[0011]作為優選，所述燈管為石英燈管；所述燈管集成板為紫銅板；所述反射板為硬鋁板；所述套筒為紫銅套筒。
[0012]本發明的有益效果在于:
[0013]本發明通過設置反射板將燈管向內側射出的光線向外反射，從而提高了燈管的熱量利用率，同時采用輻射熱傳導方式，具有高溫升速率和高加熱溫度的熱加載能力，能滿足I?5°c的高溫升速率以及最高1000°c的加載溫度要求；通過設計雙層套筒，使得待加熱的液體物質受熱更加均勻，提高了傳熱效率，可以實現快速加熱。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明所述內熱式熱加載裝置應用時的立體結構示意圖；
[0015]圖2是本發明所述內熱式熱加載裝置的局剖立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
[0017]如圖1所示，本發明所述內熱式熱加載裝置2在應用時安裝于機架I上，機架I上還安裝有接線板3和設于接線板3上的接線柱4，將內熱式熱加載裝置2的電源接線端子與接線柱4對應連接，即可為內熱式熱加載裝置2接通電源。說明，圖1的內熱式熱加載裝置2僅為示意圖，與圖2的具體結構看上去有差異，但均為同一裝置。
[0018]如圖2所示，本發明所述快速升溫的內熱式熱加載裝置包括石英燈管28、紫銅材質的燈管集成板21、硬鋁材質的反射板26和紫銅材質的套筒25，兩個橫向的燈管集成板21通過豎向的連桿24固定連接，連桿24的兩端與燈管集成板21通過陶瓷絕緣管27連接，多根豎向的石英燈管28安裝于兩個燈管集成板21之間且繞一個虛擬圓均勻分布，多根石英燈管28兩端的兩個接線端分別與兩個燈管集成板21連接，兩個燈管集成板21上設有用于外接電源的接線端子23，反射板26由多個徑向截面為半圓形的反射板單元(圖中未標記)相互連接并閉合而成，多個反射板單元與多個石英燈管28 —一對應，石英燈管28與反射板單元同軸向，石英燈管28置于對應的反射板單元外側的半圓形槽區域內，反射板21和所有的石英燈管28均置于豎向的套筒25內，套筒25的底部設有安裝座，套筒25為雙層套筒且其上端的雙層之間開口、下端的雙層之間封閉。
[0019]如圖2所示，本發明所述快速升溫的內熱式熱加載裝置的裝配過程如下:
[0020]根據所需石英燈管28的個數，兩個燈管集成板21沿直徑為燈管集成板21直徑的1/2-7/8的虛擬圓周上均勻開有直徑為4_的通孔，并在燈管集成板21的側壁相應位置開有直徑為3_的螺紋孔，石英燈管28的兩端插入燈管集成板21的通孔中，并通過燈管集成板21側壁的螺釘22固定。每個石英燈對應有直徑為26臟、厚度為2mm、高度為165mm的半圓柱壁面的反射板單元，反射板單元的凹面朝向石英燈管28，每個反射板單元相連形成“海星”型反射板21。反射板21的凸面處焊接有螺栓，燈管集成板21在相應位置開有通孔，裝配時在兩個燈管集成板21上裝入陶瓷絕緣管27，通過螺母和墊片固定在兩個燈管集成板21上。兩個燈管集成板21的中心位置固定有螺栓，螺栓接有接線端子23以連接電控裝置。
[0021]結合圖1和圖2，應用時，對于待加熱的空心腔體，只需將該腔體固定在套筒25的內部進行加熱即可。當待加熱物為液態工質時，套筒25設計有環縫型夾層以盛裝液體工質，同樣能實現快速加熱。
[0022]上述實施例只是本發明的較佳實施例，并不是對本發明技術方案的限制，只要是不經過創造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現的技術方案，均應視為落入本發明專利的權利保護范圍內。
【主權項】
1.一種快速升溫的內熱式熱加載裝置，包括燈管，其特征在于:還包括燈管集成板、反射板和套筒，兩個橫向的所述燈管集成板通過豎向的連桿固定連接，多根豎向的所述燈管安裝于兩個所述燈管集成板之間且繞一個虛擬圓均勻分布，多根所述燈管兩端的兩個接線端分別與兩個所述燈管集成板連接，兩個所述燈管集成板上設有用于外接電源的接線端子，所述反射板由多個徑向截面為圓弧形的反射板單元相互連接并閉合而成，多個所述反射板單元與多個所述燈管一一對應，所述燈管與所述反射板單元同軸向，所述燈管置于對應的所述反射板單元外側的弧形槽區域內，所述反射板和所有的所述燈管均置于豎向的所述套筒內。
2.根據權利要求1所述的快速升溫的內熱式熱加載裝置，其特征在于:所述連桿的兩端與所述燈管集成板通過陶瓷絕緣管連接。
3.根據權利要求1所述的快速升溫的內熱式熱加載裝置，其特征在于:所述套筒的底部設有安裝座，所述套筒為雙層套筒且其上端的雙層之間開口、下端的雙層之間封閉。
4.根據權利要求1所述的快速升溫的內熱式熱加載裝置，其特征在于:所述反射板單元的徑向截面為半圓形。
5.根據權利要求1-4中任何一項所述的快速升溫的內熱式熱加載裝置，其特征在于:所述燈管為石英燈管；所述燈管集成板為紫銅板；所述反射板為硬鋁板；所述套筒為紫銅套筒。
【專利摘要】本發明公開了一種快速升溫的內熱式熱加載裝置，其中，兩個橫向的燈管集成板通過豎向的連桿固定連接，多根豎向的燈管安裝于兩個燈管集成板之間且繞一個虛擬圓均勻分布，多根燈管兩端的兩個接線端分別與兩個燈管集成板連接，兩個燈管集成板上設有用于外接電源的接線端子，反射板由多個徑向截面為圓弧形的反射板單元相互連接并閉合而成，多個反射板單元與多個燈管一一對應，燈管與反射板單元同軸向，燈管置于對應的反射板單元外側的弧形槽區域內，反射板和所有的燈管均置于豎向的套筒內。本發明通過設置反射板將燈管向內側射出的光線向外反射，從而提高了燈管的熱量利用率，同時采用輻射熱傳導方式，具有高溫升速率和高加熱溫度的熱加載能力。
【IPC分類】H05B3-00
【公開號】CN104661333
【申請號】CN201510103502
【發明人】季錫林, 胡宇鵬, 王小龍, 王軍, 湯紫峰
【申請人】中國工程物理研究院總體工程研究所
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年3月10日