中低温光纤预制棒拉丝炉用高精密复合加热模块的制作方法_2

文档序号:8617296阅读:来源:国知局
着在整个加热模块外面填上保温材料,如:石棉,玻璃纤维等。
[0040] g)在加热钢的上端和下端填充是5-30mm厚度耐火砖材料。
[0041] h)最后将整个加热模块用不锈钢罩包装起来。
[0042] 本实用新型的优点是:
[0043] 1.非常对称的温度分布区间。本实用新型采用特殊加热钢材料,有利于形成稳定 的,对称的温度分布,即在同一个圆上任何点的温度是相同的,将电阻丝-陶瓷管放在加热 模块最外面部分,促使最外面电阻丝产生的热量沿各个方向传入最内层,在内层同一个圆 上的每点温度相同
[0044] 2.长的使用寿命。采用特殊加热钢材料,能经受长时间加热,防止被氧化,最重要 的是加热钢材料厚度厚,面积大,加长使用寿命。电阻丝使用陶瓷管包装起来,防止降温时 候迅速降温,导致电阻丝容易氧化,甚至出现断裂。
[0045] 3.本实用新型与现有的技术相比,通过特殊"丨","卜","" 等形状的特殊加热钢材料,电阻丝和陶瓷管构成的加热模块,形成了合理的温度分布区间。 这样做方法简单,精度高,温度可调范围大,升温呈现梯度,温度控制精度高,最重要的是能 制作出无析晶,光纤丝径小到30微米左右,光纤丝径误差范围控制在0. 5微米以内。这些 特性是现用的光纤加热炉模块无法达到的。
【附图说明】
[0046] 图1是带有三圈电阻丝的"丨丨"形的加热模块示意图;
[0047] 图2是带有三圈电阻丝的"丨丨"形的加热模块温度分布曲线;
[0048] 图3是带有五圈电阻丝的"]["形的加热模块示意图;
[0049] 图4是带有五圈电阻丝的"]["形的加热模块温度分布曲线;
[0050] 图5是带有七圈电阻丝的" ??"形的加热模块示意图;
[0051] 图6是带有七圈电阻丝的" ??"形的加热模块温度分布曲线;
[0052] 图7是带有六圈电阻丝的" H "形的加热模块示意图;
[0053] 图8是带有六圈电阻丝的" H "形的加热模块温度分布曲线;
[0054] 图9是带有九圈电阻丝的")("形的加热模块示意图;
[0055] 图10是带有九圈电阻丝的")("形的加热模块温度分布曲线;
[0056] 其中:1为石英管;2为加热环;3为陶瓷管;4为电阻丝;5为保温材料;6为不锈钢 罩;7为陶瓷块。
【具体实施方式】
[0057] 下面结合实施例对本实用新型的内容作进一步说明
[0058] 本实用新型采用特殊钢材料,1-19圈的电阻丝(电阻丝的直径是0. 5-20mm),许多 个陶瓷环构成加热模块,保温材料和不锈钢罩构成整个红外预制棒加热炉的加热模块。如 图1,3, 5, 7, 9所示,高温加热炉子的加热部分中间阴影部分是2特殊加热钢材料,2材质和 尺寸可以不同,它的形状至关影响温区分布,其结构是中心对称,整个加热钢材料贯穿整个 炉体加热部分,2特殊加热钢导热性能很好,在2特殊加热钢材料和1石英管之间空隙部分 填充耐火材料,采用任何对特殊加热钢材料形状做相似形状变换的都属于保护范围。
[0059] 如图1,3,5,7,9所示,对于4电阻丝和3陶瓷管,为了防止电阻丝氧化,将电阻丝 串在陶瓷管里,这样可以延长预制棒加热炉使用寿命,同时也可以将电阻丝串在可以保护 其氧化并且导热性好的材料里。4电阻丝可以选择粗的如Φ 10,15, 20 (mm),也可以是细的 如Φ0. 5,1,2,4,6 (mm)。电阻丝堆放方式很多种,有叠放式,竖排式,在叠放式中,有3-2, 4-3,5-4,6-5等等方式,在竖放式中有1,2,3,4,5,6等等方式。如图1,3,5,7,9所示,5保 温材料和6不锈钢罩,为了保持高温度斜度效率,即就是将电阻丝产生的热量往2特殊加热 钢传递,防止热量传到外界,在电阻丝外面填充5保温材料如保温石棉,玻璃纤维等等,这 些保温材料保持均匀分布在2特殊加热钢材料周围,保持1石英管内同心圆的每一个点温 度相同。
[0060] 以下结合具体实施例对应用本实用新型的预制棒高温加热炉加热模块进行详细 描述。
[0061] 实施例11形的预制棒加热炉加热模块
[0062] 由横截面为"丨丨"形特殊钢材料(钢材料最短直径是25-40mm,长是30-50mm,厚 度是2-15mm),3圈的电阻丝(电阻丝的直径是0.5-20mm)和许多个陶瓷管(陶瓷管的内径 是2_22mm,外径是4_26mm)构成加热模块。米用石英管米用火焰抛光,直径是24_38mm,石 英管管厚2_6mm,长45cm。在特殊加热钢的后面用玻璃光纤和石棉填充,均勾的对称的填充 在石英管周围。不锈钢石英罩外直径的大小事132_,高100-150_,"丨丨"形加热模块按 下述步骤进行:
[0063] a)将特殊加热钢材料加工成圆环形,其横截面为"丨丨"形。
[0064] b)在加热钢材料内部插入直径匹配石英管。
[0065] c)将全部直径为0. 5-20mm的电阻丝,用陶瓷管包装起来。
[0066] d)串有陶瓷管的电阻丝按照特殊的排列方式,缠绕在特殊钢材料最外面。
[0067] e)在特殊加热钢的缺口处填补上耐火材料(如陶瓷块)。
[0068] f)接着在整个加热模块外面填上保温材料,如:石棉,玻璃纤维等。
[0069] g)在加热钢的上端和下端填充是5_25mm厚度耐火砖材料。
[0070] h)最后将整个加热模块用不锈钢材料包装起来。
[0071] 整个"丨丨"形的加热模块温度分布曲线如图2所示,当使用气体为氮气(lL/min N 2),整个温度曲线是抛物线形状的,离最高温度点20°C处平台是宽35mm,距离最高温度点 为50°C平台是56mm,距离最高温度点为100°C平台是80mm〇
[0072] 实施例2 "] "形的预制棒加热炉加热模块
[0073] 由横截面为"]["形特殊钢材料(钢材料内直径是26-40mm,中间直径大小是 30-45,外径是43-55,长是30-50mm,厚度是2-15mm),,5圈的电阻丝(电阻丝的直径是 0. 5-20mm)和许多个陶瓷管(陶瓷管的内径是2-22mm,外径是4-26mm)构成加热模块,在 "]"加热模块后面填充陶瓷块。采用石英管采用火焰抛光,直径是24-38mm,石英管管厚 2_6mm,长45cm。在特殊加热钢的后面用玻璃光纤和石棉填充,均勾的对称的填充在石英管 周围。不锈钢石英罩外直径的大小事132_,高100-150_,"]["形加热模块按下述步骤 进行:
[0074] a)将特殊加热钢材料加工成圆环形,其横截面为"]["形。
[0075] b)在加热钢材料内部插入直径匹配石英管。
[0076] c)将全部直径为0. 5_20mm的电阻丝,用陶瓷管包装起来。
[0077] d)在"]["空缺处填充陶瓷块,串有陶瓷管的电阻丝按照特殊的排列方式,缠绕在 陶瓷块最外面。
[0078] e)在特殊加热钢的缺口处填补上耐火材料(如陶瓷块)。
[0079] f)接着在整个加热模块外面填上保温材料,如:石棉,玻璃纤维等。
[0080] g)在加热钢的上端和下端填充是5-25mm厚度耐火砖材料。
[0081] h)最后将整个加热模块用不锈钢材料包装起来。
[0082] 整个"]["形的加热
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