一种红外加热器及使用该红外加热器的压力炉的制作方法

1.本申请涉及红外加热管加热领域，尤其是指一种红外加热器。


背景技术：

2.目前市面上的红外加热器，包含外部套管及内部加热丝，外部套管多采用透明石英套管，内部加热丝多为卤素加热丝及碳纤维加热丝，以上常用材料的加热丝均为连续加热丝，在加热过程中，会造成整个加热器中间部分温度集中较高，两端温度较低的状态。这样就会使得加热不均匀，影响加热产品的质量，同时，也可能会影响加热管寿命，出现安全问题。另外，在使用透明石英套管的红外加热器时，加热丝产生的红外线是向四周360度发射的，而我们在加热过程中只需要向载台方向发射的红外线，向相反方向发射的红外线就会被浪费，同时也会造成对无需加热部件的加热，造成效率上的降低和安全性上的问题。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本申请提供一种红外加热器，包括石英套管、红外加热丝和电极冷端；所述石英套管内部设置有真空腔，所述红外加热丝设置在所述真空腔内，在所述红外加热丝的两端分别固定连接所述电极冷端，所述电极冷端真空密封在所述石英套管的两端，所述电极冷端与电源连接；
4.所述红外加热丝能够向周围发射红外线，在所述石英套管的部分外壁铺设有能够反射红外线的反射镀层，使红外线能够集中照射需要加热的位置。
5.其中，优选的，在所述红外加热丝的中间设置电极冷端，所述电极冷端的长度设置为加热丝长度的1/10-1/15。
6.其中，优选的，所述反射镀层使用耐高温反射材料。
7.其中，优选的，所述电极冷端使用导电性能良好，发热率较低的电极材料。
8.本申请还提供一种使用如上所述的红外加热器的压力炉，其中，所述压力炉包括由若干所述红外加热管构成的加热机构以及设置在加热机构上方的载台，所述红外加热管均匀平行的分布在所述载台下方，所述红外加热管所在平面与载台所在平面平行；
9.所述石英套管外壁上设置的反射镀层能够将红外加热管产生的红外线中不能到达载台部分进行反射；
10.加热时，由所述加热机构的两端的红外加热管向中间的红外加热管的功率逐渐递减。
11.本申请实现的有益效果如下：
12.本申请能够将红外加热器中照射无效区域的红外热线利用起来，提高加热效率，提升安全性，使加热更加均匀，提高加热产品的质量，使用本申请红外加热器的压力炉能够维护方便防止加热器在中央区域温度富集；实现整个焊接载台内温度最带限度均匀、提高加热效率和产品质量。
附图说明
13.为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本申请红外加热管一种实施方式的结构图。
15.图2为本申请红外加热管另一种实施方式的结构图。
16.图3为本申请红外加热管的红外射线照射方向的示意图。
17.图4为本申请红外加热管的红外射线被反射镀层反射后，红外线照射方向的示意图。
18.图5为使用本申请的红外加热管的压力炉装置的结构图。
具体实施方式
19.下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
20.本申请提供一种红外加热器，如图1所示，包括石英套管2，所述石英套管2内部设置有真空腔4，在所述真空腔内设置有延石英套管方向延伸的红外加热丝1。所述红外加热丝1两端固定焊接有电极3，加热丝两端的电极3在石英套管2两端进行真空密封，所述电极3与电源6连接，用于对红外加热丝1的供电。
21.其中，电极3采用导电性能良好，发热率较低的材料，实现电极的冷端。
22.所述红外加热丝1的红外线11发射方式如图3所示，其中，所述红外线11由红外加热丝1向四周360
°
进行发射，而我们只需要向加热工件所在载台7的方向发射的有效红外线。如图3、图4所示，加热工件的载台7是设置在红外加热器上方的，因此，可以看到，图3中虚线圈起部分设置为能照射到载台的正向红外线，正向红外线照射形成有效区域，而余下的反向红外线照射形成的是无效区域。
23.为解决这个问题，我们在所述石英套管2的外壁的底部设置有反射镀层5，所述反射镀层使用耐高温反射材料，能够反射红外线。如图1所示，所述反射镀层5对应铺设在加热丝1所在的位置。使用反射镀层5后，如图4所示，能够将照射无效区域的反向红外线112转向照射有效区域，正向红外线111与反向红外线112同时对有效区域进行照射，相当于对载台7加热的加强，另外，根据反射镀层的材料性能不同，反射能力也不同，如半镀金工艺，反射能力能达到90%左右，如采用半镀白工艺，反射能力为60%左右。
24.在本申请的另外一些实施方式中，如图2所示，还可以在红外加热丝1的中间增加电极段8，也就是在红外加热丝1的中间使用一段电极段8，在电极段两端焊接红外加热丝1，其中电极段8使用导电性能良好，发热率较低的材料，能够使红外加热器的中间段不加热。
25.能够将上述的实施方式中的红外加热器应用在压力炉设备中，压力炉设备一般使用的平行设置的多组红外加热器作为加热机构对工件进行加热，多组红外加热器的温度往往由周边温度向内聚集，造成中心温度较高。因此，为解决这个问题，我们采用将红外加热
管的功率由两端向中心递减的方式进行设置，如图5所示，从a侧向中心n，及从b 侧向中心n加热管功率递减，防止在ab上造成中心温度富集；从c侧向中心n，及从d侧向中心n，通过本设计实现在cd方向上防止温度向中心富集。
26.尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。


技术特征：
1.一种红外加热器，其特征在于，包括石英套管、红外加热丝和电极冷端；所述石英套管内部设置有真空腔，所述红外加热丝设置在所述真空腔内，在所述红外加热丝的两端分别固定连接所述电极冷端，所述电极冷端真空密封在所述石英套管的两端，所述电极冷端与电源连接；所述红外加热丝能够向周围发射红外线，在所述石英套管的部分外壁铺设有能够反射红外线的反射镀层，使红外线能够集中照射需要加热的位置。2.如权利要求1所述的红外加热器，其特征在于，在所述红外加热丝的中间设置电极冷端，所述电极冷端的长度设置为加热丝长度的1/10-1/15。3.如权利要求1所述的红外加热器，其特征在于，所述反射镀层使用耐高温反射材料。4.如权利要求1所述的红外加热器，其特征在于，所述电极冷端使用导电性能良好，发热率较低的电极材料。5.一种使用如权利要求1-4任一项所述的红外加热器的压力炉，其特征在于，所述压力炉包括由若干所述红外加热管构成的加热机构以及设置在加热机构上方的载台，所述红外加热管均匀平行的分布在所述载台下方，所述红外加热管所在平面与载台所在平面平行；所述石英套管外壁上设置的反射镀层能够将红外加热管产生的红外线中不能到达载台部分进行反射；加热时，由所述加热机构的两端的红外加热管向中间的红外加热管的功率逐渐递减。

技术总结
本申请提供一种红外加热器及使用该红外加热器的压力炉，红外加热器包括石英套管、红外加热丝和电极冷端；在所述红外加热丝的两端分别固定连接所述电极冷端，所述电极冷端真空密封在所述石英套管的两端；所述红外加热丝能够向周围发射红外线，在所述石英套管的部分外壁铺设有能够反射红外线的反射镀层，使红外线能够集中照射需要加热的位置。所述压力炉包括由若干所述红外加热管构成的加热机构以及设置在加热机构上方的载台，所述石英套管外壁上设置的反射镀层能够将红外加热管产生的红外线中不能到达载台部分进行反射；加热时，由所述加热机构的两端的红外加热管向中间的红外加热管的功率逐渐递减。本申请提高加热效率，提升安全性。提升安全性。提升安全性。


技术研发人员：张延忠 邓燕 赵永先
受保护的技术使用者：泰姆瑞（北京）精密技术有限公司
技术研发日：2022.03.16
技术公布日：2022/6/23