一種碳化矽無壓燒結窯爐的測量溫度裝置的製作方法

2023-08-10 00:46:36 1

專利名稱：一種碳化矽無壓燒結窯爐的測量溫度裝置的製作方法
技術領域：
一種碳化矽無壓燒結窯爐的測量溫度裝置技術領域[0001 ] 本實用新型涉及一種碳化矽燒結爐，尤其是碳化矽燒結爐的溫度測量裝置。
背景技術：
[0002]碳化矽無壓燒結窯爐燒結溫度一般高達2000度以上，其結構主要包括爐蓋、爐殼、爐膛壁、石墨加熱管(器)、石墨坩堝、加熱元件等到部分組成。工作時將碳化矽產品放置於石墨坩堝中，其外通過強電流激發石墨加熱管(器)產生渦流，從而使本體做功發熱，使自身溫度升高，通過輻射方式使碳化矽製品燒結。[0003]窯爐溫度一般採用紅外線測溫儀或熱電藕作為溫度測量儀器。傳統的測溫裝置一般是將測溫儀器固定在爐壁上，通過伸入到爐體內的石墨管來測量爐內溫度，石墨管與測溫儀器中間安裝有石英玻璃。由於碳化矽製品在整個燒成過程中均會產生大量氣體及揮發物，直接用紅外線測溫儀來測量爐膛內的產品溫度實際上測量的是氣體的溫度，由於氣體與揮發物不是單一成份，而是混合成份，每種氣體所含熱量不同，因此測量所得到的溫度是波動的；另一方面，揮發物與氣體又汙染石英玻璃，影響玻璃的透光率，在這兩個因素的影響下，紅外線測溫儀所測溫度與產品的實際溫度往往有100多度的誤差，有時甚至高達200多度。這很容易造成碳化矽製品生燒或過燒，從而導致整爐產品報廢。發明內容[0004]本實用新型的目的在於，提供了一種克服傳統技術缺陷，能夠精確測量溫度的裝置，提高產品燒成質量。[0005]本實用新型的技術方案是通過以下途徑實現的:它由紅外線測溫儀、石英玻璃裝置、剛玉測溫管、石墨測溫管與石墨端蓋形成封閉測溫通路，其中:[0006]紅外線測溫儀通過固定在固定架上的石英玻璃裝置內的剛玉測溫管與石墨測溫管形成的測溫通道來測試爐內溫度；[0007]石墨測溫管通過石墨螺母與石墨板固定在碳氈上，遠離爐壁或爐門，其前端伸入爐內約60-70mm,另一端被石墨端蓋封死；[0008]石英玻璃裝置一端與爐門或爐壁焊接在一起，另一端開口以放置剛玉測溫管；[0009]剛玉測溫管被安裝在爐門或爐壁上，內與石墨測溫管相通而不接觸，外與石英玻璃裝置及紅外線測溫儀相通而不接觸；剛玉測溫管伸入石墨測溫管內部，外部與大氣相通。[0010]本實用新型可避免爐內揮發物與氣體對測溫裝置的影響，大幅提高了窯爐測量溫度的準確性，實現了精確測溫，提高了碳化矽產品的燒成質量。


:[0011]圖1為碳化矽燒結爐的結構示意圖。[0012]圖2為測溫裝置的局部放大圖。[0013]石墨端蓋1、石墨板2、石墨螺母3、石墨測溫管4、固定架5、剛玉測溫管6、石英玻璃裝置8、固定架9、紅外線測溫儀10、碳氈11、爐壁1具體實施方式
[0014]
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。[0015]如圖1，2所示，本實用新型由紅外線測溫儀10、石英玻璃裝置8、剛玉測溫管6、石墨測溫管4與石墨端蓋I形成封閉測溫通路，其中:紅外線測溫儀10通過固定在固定架5，9上的石英玻璃裝置8內的剛玉測溫管6與石墨測溫管4形成的測溫通道來測試爐內溫度；石墨測溫管4通過石墨螺母3與石墨板2固定在碳氈11上，遠離爐壁12或爐門，其前端伸入爐內約60-70mm,另一端被石墨端蓋I封死；石英玻璃裝置8—端與爐門或爐壁12焊接在一起，另一端開口以放置剛玉測溫管6。剛玉測溫管6被安裝在爐門或爐壁12上，內與石墨測溫管4相通而不接觸，外與石英玻璃裝置8及紅外線測溫儀10相通而不接觸；剛玉測溫管6伸入石墨測溫管4)部，外部與大氣相通。[0016]紅外線測溫儀10通過固定在固定架5，9上的石英玻璃裝置8內的剛玉測溫管6與石墨測溫管4形成的測溫通道來測試爐內溫度；剛玉測溫管6的直徑比石墨測溫管4的直徑小約10-20mm,以便使剛玉測溫管6插入石墨測溫管4中約50_60mm時有空隙,必須確保石墨測溫管4與剛玉測溫管6不接觸，以避免發生短路現象；剛玉測溫管6被設計在石英玻璃裝置8內，而石英玻璃裝置8 一端與爐門或爐壁12焊接在一起，另一端開口以放置剛玉測溫管6，這樣使剛玉測溫管6被固定在爐門或爐壁12上，外與石英玻璃及紅外線測溫儀10相通，內插入石墨測溫管4內；石墨測溫管4通過石墨螺母3與石墨板2固定在碳氈11上，其前端伸入爐內約60-70mm,被石墨端蓋I密封，以避免爐內氣體及揮發物進入石墨測溫管4中，從而影響紅外線測溫儀10測量的準確性。[0017]此種設計實際上是將石墨端蓋作為產品，與窯內碳化矽製品一起燒結。紅外線測溫儀實際上是通過測量石墨端蓋的內表面溫度來判斷碳化矽產品的燒結溫度。將測溫裝置設計成封閉通道可防止有害氣體的侵入，從而大幅提高測量溫度的準確性；石墨測溫管固定在碳氈上，可防止石墨管本身形成渦流而發熱；引入剛玉測溫管則可避免石墨管與爐門或爐壁接觸而形成短路。作為本實用新型的進一步優化，可在石貢玻璃裝置上植入一根管路，給剛玉測溫管及石墨測溫管形成的測溫管路中通往氬氣，以清潔測溫管路並防止灰塵的侵入，並吹走石墨管因溫度升高而產生的輕微揮發物，進一步提高測溫的準確性；另一方面也可降低剛玉測溫管的溫度，延長剛玉測溫管的使用壽命。
權利要求1.一種碳化矽無壓燒結窯爐的測量溫度裝置，其特徵在於:它由紅外線測溫儀(10)、石英玻璃裝置(8)、剛玉測溫管(6)、石墨測溫管(4)與石墨端蓋(I)形成封閉測溫通路，其中: A)紅外線測溫儀(10)通過固定在固定架(5，9)上的石英玻璃裝置(8)內的剛玉測溫管(6)與石墨測溫管(4)形成的測溫通道來測試爐內溫度； B)石墨測溫管(4)通過石墨螺母(3)與石墨板(2)固定在碳氈(11)上，遠離爐壁(12)或爐門，其前端伸入爐內約60-70mm,另一端被石墨端蓋(I)封死； C)石英玻璃裝置(8)—端與爐門或爐壁(12)焊接在一起，另一端開口以放置剛玉測溫管(6)； D)剛玉測溫管(6)被安裝在爐門或爐壁(12)上，內與石墨測溫管(4)相通而不接觸，外與石英玻璃裝置(8)及紅外線測溫儀(10)相通而不接觸；剛玉測溫管(6)伸入石墨測溫管(4)內部，外部與大氣相通。
專利摘要本實用新型涉及一種碳化矽燒結爐，它由紅外線測溫儀、石英玻璃裝置、剛玉測溫管、石墨測溫管與石墨端蓋形成封閉測溫通路，紅外線測溫儀通過固定架上的石英玻璃裝置內的剛玉測溫管與石墨測溫管形成的測溫通道來測試爐內溫度；石墨測溫管通過石墨螺母與石墨板固定在碳氈上，其前端伸入爐內約60-70mm，另一端被石墨端蓋封死；石英玻璃裝置一端與爐門或爐壁焊接在一起，另一端開口以放置剛玉測溫管。剛玉測溫管被安裝在爐門或爐壁上，內與石墨測溫管相通而不接觸，外與石英玻璃裝置及紅外線測溫儀相通而不接觸；剛玉測溫管伸入石墨測溫管內部，外部與大氣相通；本實用新型大幅提高了窯爐測量溫度的準確性，實現了精確測溫，提高了碳化矽產品的燒成質量。
文檔編號F27D21/00GK202993885SQ20122066118
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月5日 優先權日2012年12月5日
發明者劉建衛, 康國興 申請人:株洲湘火炬火花塞有限責任公司