名称:加温炉
型号:HY-GJW-800
名称:石英灯加温装置
电压:380V
功率:~400KW
一、设备介绍
本项目旨在设计并制造一款高性能的石英灯加热设备,满足不同行业对精准加热的需求。设备需具备高功率输出,能够产生稳定且均匀的热场,以确保被加热物体受热均匀。同时,要注重制作工艺的优化,提高设备的可靠性和使用寿命,降低维护成本。在设计过程中,充分考虑设备的可扩展性和兼容性,便于后续根据实际需求进行功能升级和改造。
该辐射加热炉是在引进国际先进技术,自主研发的基础上,设计生产的高效、节能、环保新型加温设备。
对开式加温炉主要为验证加热装置对机匣壁温的影响,探索研究加热装置模块化分区设计,为组合动力综合热管理集成试验热环境构建提供技术支撑。
二、加温炉技术要求:
1)温度范围:常温-1000℃
2)加温炉材质:不锈钢
3)加热元件:石英灯
4)单根石英灯功率:≥6000W
三、设备外观
3.1.材料:采用优质不锈钢板经过数控等设备机床精密加工而成,外表面美观大方,颜色协调。
3.2..开合方式:对开式,适合用于多种实验,比如煅烧等
3.3.结构:双层炉壳结构,快速升温,炉壳外表面温度低。
四、电器元件
4.1热电偶:采用国标贵金属热电偶丝作为原材料,测出温度准确,不偏离,根据选择电炉的温度选择K型热电偶:适用于0℃~1200℃的温度范围。
五、炉膛
5.1内墙:采用高温纤维棉板,多块精心搭建而成,它具有耐高温,耐酸碱,耐氧化等特效,不易裂,使用寿命长,导热慢,节能,独特的炉膛设计,经久耐用,不垮塌。
5.2中层保温:选用高铝含锆陶瓷纤维材料保温,耐高温,导热小,无污染。
5.3外层保温:高温毡或纳米纤维板,(根据不同温度而选择保温材料)
六、设备技术参数汇总:
序号 | 名称 | 参数 |
1 | 加温炉 | 400KW |
2 | 设备重量 | ≦1500kg |
3 | 测温探头 | K |
4 | 额定电压 | 380V 50Hz |
5 | 额定温度 | 1000℃ |
6 | 工作温度 | 800℃ |
7 | 功率分配 | 对半均分、均匀布置 |
8 | 设备保温材料 | 高铝耐火纤维 |
9 | 设备开合方式 | 两半圆对接开合 |
10 | 设备面板 | 采用304不锈钢加工制作 |
11 | 加热元件 | 石英灯 |
12 | 炉体绝热 | 在500℃恒温2H状态下,外表温度≦60℃ |
13 | 接线要求 | 电源线与电炉连接采用接线柱连接,连接处做好绝缘、耐高温保护,加温装置内引线为高温绝缘导线。 |
14 | 绝缘要求 | 绝缘良好,冷态绝缘电阻≥1MΩ,在通电情况下外壳没有感应电压 |
15 | 炉壳 | 304不锈钢,锐角倒钝处理 |
七、技术描述
7.1 石英灯工作原理
石英灯是将钨丝伸入充气的石英管中构成。当钨丝在交流电压作用下,电能转化为热能,钨丝发热并加热石英管中的气体。由于石英管具有良好的透光性和耐高温性能,管内气体被加热后产生红外线电磁波,这些红外线向外辐射,从而实现加热功能。
石英近红外线和远红外线采用透明或半透明石英玻璃作为灯管外壳,可以产生近红外或远红外辐射线谱。红外线作为一种电磁波,以光的速度传播,携带较高的能量。不同功率和型号的红外线,其辐射强度会因波长的差异而有所不同。长波红外线(即远红外)升温速度快,加热均匀,热惯性小,达到元件恒温时间只需 1 - 3 分钟,电能辐射转换效率高,可达 60% - 75%,且冷热不炸裂,节能且使用寿命长。短波红外线(即近红外)具有 1 - 3 秒钟的升温冷却时间,使加热过程控制更灵活。单管、孪管高效耐用的涂金反射层,可以实现 96% 以上的辐射效率,超长的使用寿命。
7.2 加热设备整体热传递原理
在石英灯加热设备中,石英灯作为主要的发热源,将电能转化为红外线辐射能。这些辐射能以电磁波的形式向四周传播,当遇到被加热物体时,部分红外线被物体吸收,转化为物体的内能,使物体温度升高。同时,设备内部存在热对流和热传导现象。热对流主要发生在设备内部的空气介质中,热空气上升,冷空气下降,形成自然对流循环,有助于热量在设备内部的均匀分布。热传导则通过设备的各种组件,如反射板、安装支架等进行热量传递。为了提高加热效率和热场的均匀性,通常会在设备中设置反射板,将石英灯向后方辐射的热量反射回被加热物体方向,减少热量损失。此外,合理设计设备的结构和气流通道,也能优化热传递过程,确保设备整体性能的提升。