一种连续生产的真空炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在真空条件下进行烧结、冶金和制备材料的连续生产真空炉，属于真空技术设备领域。
【背景技术】
[0002]真空炉是冶金和新材料研发、生产经常用到的设备之一，现有的真空设备一般是先将试样加在固定好的坩祸中，再抽真空加热，达到一定温度后恒温一定时间，然后断电降温，最后取出产品、渣或试样才能完成一次生产，即一次生产就需要包括升温、恒温和降温多个过程，因而生产周期长，耗能高，能效低。
[0003]另一方面，真空炉在生产过程中属于带压或真空操作，因而打开或关闭物流通道都需要破真空，不仅影响反应温度和压力，而且操作非常麻烦。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种连续生产的真空炉，该真空炉通过巧妙的设计，只需一次升温就可连续生产，而且密封性好，打开或关闭物流通道也非常便利，不会影响反应温度和压力。
[0005]为克服现有技术的不足，本实用新型采取以下技术方案:
[0006]—种连续生产的真空炉，由真空炉体、温控仪、真空获得和检测仪器以及充气系统组成，其特征在于:真空炉体中的物料通道包括进料区、出产品区和反应区，且密封性良好，不具磁性，一般是石英管、高纯刚玉管或无磁不锈钢管;反应区两端带密封圈铁质挡板可以在磁铁磁力作用下打开或关闭通道，并具有良好的密封性;热电偶安装在真空炉体的正中间，底端紧靠反应器，以便准确测定和控制反应温度。
[0007]所述充气系统由储气罐和流量计组成，流量计配置有两级玻璃转子，对充入炉内的气体流量进行粗细调节，以利于维持反应区恒压，控制进料区、出产品区的压力。
[0008]所述真空炉体有倾斜度，使其物流通道与水平面有一定的角度，能使物料在重力作用下，从进料区顺利流向出产品区。进出真空炉的物料一般要求是球形。
[0009]所述物料通道有足够长，保证其进料区、出产品区不在加热区。
[0010]所述真空炉的进料区、反应区、出产品区分别有阀门控制，能使各区根据需要独立充气或抽气。
[0011]在生产的过程中，真空炉体的中心位置有一恒温区，反应区各部位的温度以恒温区温度最高，以其为中心左右两侧温度不断降低，越靠近炉口，温度越低，其进料区、出产品区的温度更低，与室温较接近。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果还在于:
[0013]1、在真空炉中带密封圈铁质挡板可以在磁铁磁力作用下打开或关闭物流通道，在不影响反应区温度和压力下，物料进或出反应区。
[0014]2、真空炉炉体有一定的倾斜，物流通道与水平面有一定的角度，能使物料在重力作用下(不需要外力)，从进料区顺利流向出产品区。
[0015]3、物料通道中各部位的温度不一，在炉体中部有一恒温区(温度最高，便于试样进行反应)，离炉口距离越近温度越低，进料区、出产品区的温度不高于50°C，便于产品的冷却和物料进出。
[0016]4、进料区、反应区、出产品区各链接有独立的阀门，根据需要可独立控制其内压力，便于单独进料和出料。
[0017]5、充气系统配备有粗细调节的流量计，便于对系统压强的精确调控。
[0018]6、设备结构简单，加工精度要求不高，造价低。
[0019]7、一次升温，连续生产，而不是常用真空设备的一次生产包括升温、恒温和降温的过程，除了第一次要升温和最后一次要降温外，其余均不需升温或降温，使生产产品所需的升温时间和降温时间大大缩短，缩短了生产周期，降低了能耗，提高了能效。
[0020]本实用新型具有显著的实用价值和市场应用前景。
【附图说明】
[0021 ]图1是本实用新型的平面结构示意图。
[0022]图中各标号表示:
[0023]1、真空炉体;2、温控仪;3、真空栗;4、储气罐;5、流量计;6、压力计;7、8均为带密封圈的铁质挡板;9、进料区；10、反应区；11、出产品区；12、热电偶；13、14、15均为阀门；16、进料口； 17、出料口。
【具体实施方式】
[0024]现结合附图，对本实用新型进一步具体说明。
[0025]如图1所示连续生产的真空炉，由真空炉体1、温控仪2、真空获得和检测仪器(3和6)以及充气系统组成，真空炉体I中的物料通道包括进料区9、出产品区11和反应区10，且密封性良好，不具磁性，一般是石英管、高纯刚玉管或无磁不锈钢管;反应区10两端带密封圈铁质挡板7、8可以在磁铁磁力作用下打开或关闭通道，并具有良好的密封性;热电偶12安装在真空炉体的正中间，底端紧靠反应器，以便准确测定和控制反应温度。
[0026]所述充气系统由储气罐4和流量计5组成，流量计5配置有两级玻璃转子，对充入炉内的气体流量进行粗细调节，以利于维持反应区10恒压，控制进料区9、出产品区11的压力。
[0027]所述真空炉体I有倾斜度，使其物流通道与水平面有一定的角度，能使物料在重力作用下，从进料区9顺利流向出产品区11。进出真空炉的物料一般要求是球形。
[0028]所述物料通道有足够长，保证其进料区、出产品区不在加热区。
[0029]所述真空炉的进料区9、反应区10、出产品区11分别有阀门13、14、15控制，能使各区根据需要独立充气或抽气。
[0030]在生产的过程中，真空炉体的中心位置有一恒温区，反应区各部位的温度以恒温区温度最高，以其为中心左右两侧温度不断降低，越靠近炉口，温度越低，其进料区、出产品区的温度更低，与室温较接近。
[0031]真空炉运转时，关闭出料口17，打开与出料区、进料区和反应区相通的阀门13、14、15以及出料区处的挡板8，关闭出产品区处的挡板7，打开进料口 16，进料后关闭进料口 16，抽真空，压力低于5Pa后，加热，温度升到预定温度后，关闭挡板8，再打开挡板7，试样进入反应区反应，并通过流量计5的调节控制系统压强。
[0032]在第一批试样反应期间，可以进行下一次的进料，进料时关闭挡板7，关阀门14、15，加大充气速度，使进料区压强约等于大气压强，关闭阀门13，关闭充气阀门，打开进料口16，进料后关闭进料口 16，打开阀门13，抽真空后，压力低于5Pa后，打开阀门14、15，调节流量计5控制系统压强。当反应达到预定时间，打开出产品区处的挡板8，产品进入出产品区11，关闭挡板8，再打开挡板7，试样进入反应区反应，关阀门13、15，加大充气速度，使出产品区压强约等于大气压强，关闭充气阀门，关闭阀门14，抽真空，压力低于5Pa后，打开阀门13、15，调节流量计5控制系统压强，当产品区产品温度降低至50°C左右后，打开出料口 17，出料后关闭出料口 17，关阀门13、15，关闭充气阀门，抽真空后，压力低于5Pa后，再打开阀门14，调节流量计5控制系统压强。其后根据需要按上述操作进行进料、出产品和试样进反应区。当停止生产时，先断电，出产品后再停止充气或抽真空。
[0033]本实用新型的真空炉是一种既能维持反应体系的恒定温度、恒定低压又能连续生产的真空设备。
[0034]上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种连续生产的真空炉，由真空炉体、温控仪、真空获得和检测仪器以及充气系统组成，其特征在于:真空炉体中的物料通道包括进料区、出产品区和反应区，且密封性良好，不具磁性;反应区两端带密封圈铁质挡板可以在磁铁磁力作用下打开或关闭通道，并具有良好的密封性;热电偶安装在真空炉体的正中间，底端紧靠反应器，以便准确测定和控制反应温度。2.根据权利要求1所述的真空炉，其特征在于:所述物料通道为石英管或高纯刚玉管或无磁不锈钢管。3.根据权利要求1所述的真空炉，其特征在于:所述充气系统由储气罐和流量计组成，流量计配置有两级玻璃转子，对充入炉内的气体流量进行粗细调节，以利于维持反应区恒压，控制进料区、出产品区的压力。4.根据权利要求1所述的真空炉，其特征在于:所述真空炉体有倾斜度，使其物流通道与水平面有一定的角度，能使物料在重力作用下，从进料区顺利流向出产品区。5.根据权利要求1所述的真空炉，其特征在于:所述物料通道有足够长，保证其进料区、出产品区不在加热区。6.根据权利要求1所述的真空炉，其特征在于:所述真空炉的进料区、反应区、出产品区分别有阀门控制，能使各区根据需要独立充气或抽气。
【专利摘要】本实用新型公开了一种连续生产的真空炉，由真空炉体、温控仪、真空获得和检测仪器以及充气系统组成，真空炉体中的物料通道包括进料区、出产品区和反应区，且密封性良好，不具磁性；反应区两端带密封圈铁质挡板可以在磁铁磁力作用下打开或关闭通道，并具有良好的密封性；热电偶安装在真空炉体的正中间，底端紧靠反应器，以便准确测定和控制反应温度。本实用新型的真空炉是一种既能维持反应体系的恒定温度、恒定低压又能连续生产的真空设备，使生产产品所需的升温时间和降温时间大大缩短，缩短了生产周期，降低了能耗，提高了能效，且密封性好，打开或关闭物流通道也非常便利，不会影响反应温度和压力，具有显著的实用价值和市场应用前景。
【IPC分类】F27B5/13, F27B5/18, F27B5/04, F27B5/12
【公开号】CN205209217
【申请号】CN201521053355
【发明人】熊利芝, 何则强, 向延鸿, 吴贤文, 刘志雄
【申请人】吉首大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月17日