[发明专利]一种能长时间在高温下稳定运行的真空管式炉的设计方法

摘要

本发明公开了一种能长时间在高温下稳定运行的真空管式炉的设计方法，其特征在于选择陶瓷材料作为加热元件，选择测非标热电偶作为测温元件，氧化铝系材料作为耐火材料，同时选择了刚玉炉管，法兰，热电偶信号输入控制器。通过SolidWorks建立真空管式炉三维模型，采用先进的计算机虚拟仿真模拟技术，针对真空管式炉的炉管部分，用SolidWorks Simulation分析软件对其可靠性进行分析。本发明真空管式气氛炉能够长时间稳定的运行于1800℃工作温度，用以适应更广的实验需求，对玻璃、陶瓷、冶金、热处理、锂电正负极材料、新能源等行业的研究开发具有重要意义。

主权项

1.一种能长时间在高温下稳定运行的真空管式炉的设计方法，其特征在于具体步骤为：(1)选择陶瓷材料作为加热元件，选择非标热电偶，将其做绝缘套管处理，与相应的热电偶温度分度表搭配使用作为测温元件；炉体耐火材料的内层选用绝缘处理后的氧化铝系材料，往外一层用保温性能更好的高铝砖，再外一层是保温性能更好的超轻耐火粘土砖，最外层是热盾毯，炉管选择刚玉炉管，热电偶信号输入控制器采用12位A/D转换器，PID方式控温；(2)将步骤(1)所得通过SolidWorks建立真空管式炉的相关模型，并将各个零件进行装配图组合，形成最终的真空管式炉三维模型；(3)将步骤(2)所得模型进行简化处理及有限元分析，对真空管式炉最重要的炉管部分，用SolidWorks Simulation分析软件进行分析，建立有限元分析模型，定义接触条件以及边界条件，对仿真模拟结果进行分析，推演温度场的分布，检验真空管式炉在高温运行的可行性。