[发明专利]一种烧结炉

说明书

技术领域

本发明涉及炉具技术领域，特别是涉及一种烧结炉。

背景技术

传统的实验室使用的烧结炉被广泛应用于纳米材料、玻璃、陶瓷、钢铁、水泥、活性炭等新材料的制备和研究中。传统烧结炉炉壁的保温装置简单，仅由保温砖或石棉填充而成，无法有效地防止热传递的损耗，更无法避免热能通过红外热辐射方式的散失；并且，设备停止使用后热能无法储存，更无法将能量回收，造成较大的能源浪费，甚至造成大量的热污染。

综上所述，如何有效地解决烧结炉能源浪费等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结炉，有效地解决了烧结炉能源浪费等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种烧结炉，包括炉体以及设置于所述炉体内壁的保温层，所述炉体内通过保温体分割为炉腔和换能部，所述保温层内设有加热装置，所述炉腔内设置有用于放置样品的底座，所述换能部内设置有热功能装置，所述热功能装置能够进入或者离开所述炉腔内，所述热功能装置包括能够相变蓄热储能的相变储热装置。

优选地，所述热功能装置还包括能够回收余热的热电转化装置，所述热电转化装置和所述相变储热装置平行放置，且单独控制。

优选地，所述保温层具体为复合保温层，自内向外依次包括电加热层、高温耐火砖层、保温砖层、金属反射层和纳米气凝胶层，所述电加热层和所述高温耐火砖层设置于所述炉腔的左右两侧，所述加热装置设置于所述电加热层内，所述加热装置具体为电阻丝、硅碳棒或硅钼棒。

优选地，所述炉腔分布于所述炉体的上部，所述换能部分布于所述炉体的下部，所述换能部为环柱状，其外环壁和内环壁均为保温砖，所述热功能装置夹于所述外环壁和所述内环壁中间。

优选地，所述热功能装置的上端和下端均设置有将其密封于所述换能部的保温砖。

优选地，所述升降器具体为气体式升降器，包括充气泵、与所述充气泵连通的蓄气筒、以及连接所述蓄气筒与所述热电转化装置和所述储热装置的推升杆。

优选地，所述升降器包括动力泵、与所述动力泵连通的缸筒、以及连接所述缸筒与所述热电转化装置和所述储热装置的伸缩杆。

优选地，所述炉体的炉门开设于其上部，所述炉门的外部设置有把手和用于闭合所述炉门的卡梢；所述炉门靠近炉腔的一端成梯形，且与所述炉体相互嵌合；所述炉门包括两层所述保温砖层，两层所述保温砖层间夹着一层所述金属反射层。

优选地，所述底座顶部设有多个坩埚底座，其底部由低温耐火砖支撑，所述底座与所述低温耐火砖之间设有保温砖，所述底座、所述保温砖和所述低温耐火砖通过螺栓固定。

优选地，所述炉体、所述换能部的内环壁及所述底座之间的夹缝中填充有具有保温功能的石棉填充物。

本发明所提供的烧结炉，包括炉体、保温层、底座、热功能装置，保温层设置于炉体内壁处，保温层能够防止炉体内的热量散失，具有保温性；保温层内设有加热装置，可以对炉体加热。炉体内包括炉腔和换能部，炉腔和换能部通过保温体分割而成，保温体具有保温隔热作用，具体可以为保温砖。炉腔内设置有底座，用于放置样品，换能部内设置有热功能装置，热功能装置能够进入或者离开炉腔内。热功能装置包括能够相变蓄热储能的相变储热装置，具体可以由复合相变蓄热储能材料制成，具有性能稳定、过冷度小等特点，其作用机理是将一部分热能通过材料内部的热相变平衡转化为潜热储存起来，在外部温度降低时又再次释放出来，以达到短期内蓄热储能的作用。相变储热装置平时不用时放置在换能部中，当炉腔需要蓄热保温时推送到炉腔中，在设备短期关闭后进行蓄热保温。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中一种具体实施方式所提供的烧结炉的结构示意图；

图2为图1中炉腔的剖视图；

图3为图1中热功能装置的结构示意图；

图4为图1中换能部的剖视图。

附图中标记如下：