本發(fā)明涉及高溫爐膛領(lǐng)域,尤其涉及一種超高溫的氫氣爐。
背景技術(shù):
1、氫氣爐是利用氫氣或氫、氮混合氣體(含氫量>5%)作為保護氣氛的加熱設(shè)備,其所使用的爐膛是由爐墻包圍起來供燃料燃燒的立體空間,現(xiàn)有的高溫爐膛的內(nèi)部襯里多采用耐火磚制成,并且在內(nèi)部襯里的外側(cè)設(shè)置爐膛外壁,爐膛外壁一般是采用隔熱材料制成并將高溫爐膛的內(nèi)部襯里圍在其中;
2、由于高溫爐膛在使用過程中,其內(nèi)部通常可以加熱到1000℃以上,這導(dǎo)致高溫爐膛的內(nèi)部襯里會發(fā)生熱膨脹效應(yīng),在熱傳遞的作用下,貼靠于高溫爐膛的內(nèi)部襯里的爐膛外壁在受熱后也會產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力,可以理解的,由于高溫爐膛的內(nèi)部襯里的內(nèi)側(cè)溫度高,外側(cè)溫度低,導(dǎo)致內(nèi)側(cè)膨脹程度大于外側(cè),在這種情況下,高溫爐膛的內(nèi)部襯里會向溫度較低的外側(cè)膨脹,進而擠壓爐膛外壁,加上爐膛外壁同時還受到內(nèi)部應(yīng)力影響,爐膛外壁就容易開裂而損壞。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請的目的在于提供一種超高溫的氫氣爐以解決現(xiàn)有高溫爐膛的內(nèi)部襯里和爐膛外壁的受熱膨脹并產(chǎn)生對應(yīng)的內(nèi)部應(yīng)力,高溫爐膛的內(nèi)部襯里受熱膨脹的過程中會擠壓爐膛外壁,加上爐膛外壁同時還受到內(nèi)部應(yīng)力影響,爐膛外壁就容易開裂而損壞的問題,具體技術(shù)方案如下:
2、一種超高溫的氫氣爐,包括氧化鋁含量為99%的剛玉內(nèi)襯,所述剛玉內(nèi)襯內(nèi)設(shè)有容納空間以用于放置被加熱物體,所述剛玉內(nèi)襯的每個外側(cè)面上設(shè)有若干個堆疊設(shè)置的隔板,同一側(cè)面上的若干個所述隔板的長度由內(nèi)至外逐漸增加并且在所述隔板的兩端形成臺階狀的搭接端,所述剛玉內(nèi)襯相鄰的兩個外側(cè)面上的所述隔板通過所述搭接端連接。
3、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述剛玉內(nèi)襯包括第一底座和第一拱梁,所述第一底座設(shè)有凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有熱源,所述第一拱梁連接于所述第一底座以將所述凹槽遮蓋,所述第一拱梁與所述第一底座圍合成所述容納空間。
4、作為上述技術(shù)方案的改進之一,還包括第二拱梁,所述第二拱梁設(shè)置在所述隔板與所述第一拱梁之間,所述第一拱梁與所述第二拱梁之間存在間隙。
5、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述第一底座設(shè)有第一通道,所述第二拱梁設(shè)有銜接所述第一通道的第二通道,所述第二通道與所述容納空間連通,所述熱源依次穿過所述第一通道、第二通道。
6、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述熱源包括硅鉬棒,所述熱源靠近于所述凹槽的內(nèi)壁設(shè)置。
7、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述第一底座的凹槽地面中心設(shè)有凸起的放置平臺。
8、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述第一拱梁的兩端設(shè)有第一延展端,所述第二拱梁的兩端設(shè)有第二延展端,所述第一延展端與所述第二延展端呈堆疊設(shè)置,所述第一拱梁的中間段與所述第二拱梁的中間段之間存在間隙,且所述第一拱梁的中間段或所述第二拱梁的中間段處于所述凹槽的上方。
9、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述隔板是采用氧化鋁空心球磚制成。
10、作為上述技術(shù)方案的改進之一,所述第一底座與所述隔板之間設(shè)有緩沖層。
11、本申請的有益效果:通過在第一拱梁與第二拱梁之間留存間隙應(yīng)付氧化鋁空心球磚和剛玉磚之間的膨脹應(yīng)力,使第一拱梁不用承受第二拱梁和隔板的重量,從而增加內(nèi)襯爐膛的整體強度,不易被損壞;同一側(cè)面上的若干個隔板的長度由內(nèi)至外逐漸增加并且在隔板的兩端形成臺階狀的搭接端,剛玉內(nèi)襯相鄰的兩個外側(cè)面上的隔板通過搭接端連接,階式搭接允許隔板在受熱時有一定的位移空間,減少熱應(yīng)力,此外,隔板的堆疊可能形成多層結(jié)構(gòu),增強隔熱效果,減少熱量散失,或者提高結(jié)構(gòu)強度,防止高溫下的變形,其次,以處于頂部的隔板為例,位于兩側(cè)的隔板還能對中間的隔板起到限位作用。
12、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到,當(dāng)然,實施本申請的任一產(chǎn)品或方法并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
1.一種超高溫的氫氣爐,其特征在于,包括氧化鋁含量為99%的剛玉內(nèi)襯,所述剛玉內(nèi)襯內(nèi)設(shè)有容納空間以用于放置被加熱物體,所述剛玉內(nèi)襯的每個外側(cè)面上設(shè)有若干個堆疊設(shè)置的隔板,同一側(cè)面上的若干個所述隔板的長度由內(nèi)至外逐漸增加并且在所述隔板的兩端形成臺階狀的搭接端,所述剛玉內(nèi)襯相鄰的兩個外側(cè)面上的所述隔板通過所述搭接端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述剛玉內(nèi)襯包括第一底座和第一拱梁,所述第一底座設(shè)有凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有熱源,所述第一拱梁連接于所述第一底座以將所述凹槽遮蓋,所述第一拱梁與所述第一底座圍合成所述容納空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:還包括第二拱梁,所述第二拱梁設(shè)置在所述隔板與所述第一拱梁之間,所述第一拱梁與所述第二拱梁之間存在間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述第一底座設(shè)有第一通道,所述第二拱梁設(shè)有銜接所述第一通道的第二通道,所述第二通道與所述容納空間連通,所述熱源依次穿過所述第一通道、第二通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述熱源包括硅鉬棒,所述熱源靠近于所述凹槽的內(nèi)壁設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述第一底座的凹槽底面中心設(shè)有凸起的放置平臺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述第一拱梁的兩端設(shè)有第一延展端,所述第二拱梁的兩端設(shè)有第二延展端,所述第一延展端與所述第二延展端呈堆疊設(shè)置,所述第一拱梁的中間段與所述第二拱梁的中間段之間存在間隙,且所述第一拱梁的中間段或所述第二拱梁的中間段處于所述凹槽的上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述隔板是采用氧化鋁空心球磚制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種超高溫的氫氣爐,其特征在于:所述第一底座與所述隔板之間設(shè)有緩沖層。