[发明专利]外延环形红外卤素加热组件及稳态温度场获取方法

权利要求书

1.一种外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，包括有反射板(1)和N个环形加热灯，所述N≥1且N为整数，同时N个所述环形加热灯均固定安装在反射板(1)上。

2.根据权利要求1所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，所述环形加热灯通过灯夹头安装板(5)与反射板(1)进行固定连接，所述灯夹头安装板(5)设置在反射板(1)的下端，同时所述反射板(1)和灯夹头安装板(5)之间设置有冷却板(7)。

3.根据权利要求2所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，所述反射板(1)和冷却板(7)的中部均开设有通风散热孔(2)，同时在反射板(1)和冷却板(7)上均环形开设有多个方孔(8)。

4.根据权利要求3所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，所述反射板(1)上的方孔(8)与冷却板(7)上的方孔(8)的形状大小相同，同时所述反射板(1)上的方孔(8)与冷却板(7)上的方孔(8)之间一一对应。

5.根据权利要求2或3或4所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，所述反射板(1)、灯夹头安装板(5)和冷却板(7)上均开设有螺纹孔(9)，所述反射板(1)、灯夹头安装板(5)和冷却板(7)三者之间通过螺栓穿过螺纹孔(9)进行固定连接。

6.根据权利要求2或3或4所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，每个所述环形加热灯均包括有M个圆弧形卤素加热灯(3)，所述M≥2且M为整数，每个所述圆弧形卤素加热灯(3)的端部均设置有陶瓷灯座(6)，所述陶瓷灯座(6)穿过方孔(8)后，与所述灯夹头安装板(5)之间通过螺栓进行固定连接。

7.根据权利要求6所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，彼此相邻的两个所述圆弧形卤素加热灯(3)的端部之间通过灯夹头(4)进行固定连接。

8.根据权利要求5所述的外延环形红外卤素加热组件，其特征在于，所述灯夹头(4)的外尺寸与方孔(8)的内尺寸相同。

9.一种根据权利要求1-8任一项所述的外延环形红外卤素加热组件的稳态温度场获取方法，其特征在于，所述稳态温度场获取方法具体如下：

获取外延环形红外卤素加热组件的发热功率，并根据所述发热功率确定传导功率的散度；

通过发热功率和传导功率散度之间的关系，确定出稳态温度场三维泊松方程的一般形式，具体为：

其中：λ为截止导热系数，为温度梯度，ρ₀为给定温度下的电阻系数，α为电阻温度系数，T为时间系数，J为电流密度，G为的外延环形红外卤素加热组件的稳态温度场。

10.根据权利要求9所述的外延环形红外卤素加热组件的稳态温度场获取方法，其特征在于，根据所述发热功率确定传导功率的散度，具体如下：

将温度变化率转化为温度梯度的形式，具体为：

其中：p_c为外延环形红外卤素加热组件的热传导功率，λ为截止导热系数，为温度梯度；

确定外延环形红外卤素加热组件的发热功率，具体为：

P_r＝ρ₀(1+αT)J²

其中：P_r为外延环形红外卤素加热组件的发热功率，ρ₀为给定温度下的电阻系数，a为电阻温度系数，T为时间系数，J为电流密度；

在稳态温度场中任意点的单位体积发热功率均等于传导功率的散度，具体为：

其中：P_r为外延环形红外卤素加热组件的发热功率，λ为截止导热系数，为温度梯度。