一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法技术

一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，包括以下步骤；(1)对实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为5～10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；(2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部从圆周沿着半径方向向圆心打3～4个直径为5～10mm分布均匀的通道。本发明专利技术可以显著改善流通气体的均匀性。通过对堵头进行改型，调整流通气体的流通路径，实现改善流通气体的均匀性，进而提高实验过程中的准确性。进而提高实验过程中的准确性。进而提高实验过程中的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法


[0001]本专利技术属于立式管式炉
，具体涉及一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法。

技术介绍

[0002]常用的立式管式炉采用轻质耐火材料制作堵头，一方面起到保温作用，另一方面起到支撑作用。在使用过程中，将坩埚置于堵头上方进行加热，冶金实验中经常需要在炉管中通入一定流量的气体。然而部分炉管只在堵头中间有一个圆孔型的通道，甚至没有通道，当坩埚放在堵头上时，坩埚便会盖住通道孔，气体难以通过，严重影响了炉管中气体流通的均匀性，甚至造成气体堵塞，难以正常通过。为此部分实验者在堵头上搭建支架以留出气体通道，但是造成了坩埚放置不稳定甚至倾倒的情况，造成了极大的困难。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，可以显著改善流通气体的均匀性。通过对堵头进行改型，调整流通气体的流通路径，实现改善流通气体的均匀性，进而提高实验过程中的准确性。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0005]一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，包括以下步骤；
[0006](1)对实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为5～10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；
[0007](2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部从圆周沿着半径方向向圆心打3～4个直径为5～10mm分布均匀的通道。
[0008]所述通道为半圆锥体或半圆柱体。
[0009]当使用底面直径小于等于20mm的坩埚时可放置在堵头顶部非孔洞和非通道的平面，当使用底面直径大于20mm的坩埚时可放置在堵头顶部的孔洞正上方，此时当气体通过孔洞从底部传输至顶部遇到坩埚后，分散为三路或者四路气体向上流通，均匀分布在坩埚的四周，保证了气体流通在坩埚周边的均匀性。
[0010]使用半圆锥体通道时，通过孔洞从底部传输至顶部遇到坩埚后，分散为三路或者四路气体流通，此时的气体将沿着通道向斜上方传输，气体的传输过程更加流畅和均匀。同时由于半圆锥体通道相对于半圆柱体，对堵头的破坏性更小，堵头的结构性更加稳定。
[0011]所述方法制备的堵头用于立式管式炉底部，改善了立式管式炉流通气体的均匀性，或者其他需要从底部向顶部运输流体，但顶部有物体阻挡的情景，能够实现流体的顺利传输和传输的均匀性。
[0012]本专利技术的有益效果：
[0013]本专利技术提供了一种改善立式管式炉流通气体通路的方法，改善了立式管式炉流通气体的均匀性，有利于实验过程中气体控制的准确性，有利于提高实验的准确性。
[0014]孔洞是直径为5～10mm的圆柱体，一方面保证了气体从底部顺利向顶部传送，另一
方面不会破坏堵头的结构稳定性，孔洞曲面边界与堵头外曲面边界直线距离也只减小了5～10mm，不会影响到坩埚的放置。
[0015]通道为3～4个直径为5～10mm分布均匀半圆锥体或半圆柱体，如此设计，堵头各位置受力比较均匀，不会影响堵头的结构稳定性，在高温下少有裂痕。同时也不会影响到坩埚的使用，
附图说明
[0016]图1为三个圆柱形堵头示意图。
[0017]图2为四个圆柱形堵头示意图。
[0018]图3为三个圆锥形堵头示意图。
[0019]图4为四个圆锥形堵头示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0021]本专利技术提供一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，由于现有立式管式炉的堵头设计不完善，造成气体难以在炉管中顺利通过，存在严重的不均匀流通性，造成实验过程气氛条件不稳定，实验误差过大等一系列问题。
[0022]在此前提下，本专利技术提供一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，通过调整流通气体的通路，改善了流通气体的均匀性，提高实验过程气氛条件的稳定性。
[0023]具体地，本专利技术提供一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法实施例如下：
[0024]实施例1：一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法。
[0025](1)首先，对直径为70mm，高度为200mm的实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；
[0026](2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部从圆周沿着半径方向向圆心打3个直径为10mm分布均匀的半圆柱体通道。其示意图如图1所示。当气体从堵头中向上流通，到达顶部遇到坩埚后分散为3个通路分别向上方扩散，改善了气体流通均匀性条件。
[0027]实施例2：一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法。
[0028](1)首先，对直径为70mm，高度为200mm的实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；
[0029](2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部从圆周沿着半径方向向圆心打4个直径为10mm分布均匀的半圆柱体通道。其示意图如图2所示。当气体从堵头中向上流通，到达顶部遇到坩埚后分散为4个通路分别向上方扩散，改善了气体流通均匀性条件。
[0030]实施例3：一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法。
[0031](1)首先，对直径为70mm，高度为200mm的实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；
[0032](2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部剖去3个直径为10mm，高度为35mm，分布均匀的半圆锥体。其示意图如图3所示。当气体从堵头中向上流通，到达顶部遇到坩埚后分散为3个通路分别向上方扩散，改善了气体流通均匀性条件。
[0033]实施例4：一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法。
[0034](1)首先，对直径为70mm，高度为200mm的实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；
[0035](2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部剖去4个直径为10mm，高度为35mm，分布均匀的半圆锥体。其示意图如图4所示。到达顶部遇到坩埚后分散为4个通路分别向上方扩散，改善了气体流通均匀性条件。
[0036]以上详细描述了本专利技术的具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本专利技术的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本
中技术人员依本专利技术的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本专利技术的权利要求保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，其特征在于，包括以下步骤；(1)对实心圆柱堵头的圆心位置打通直径为5～10mm的孔洞，使其贯穿整个堵头；(2)将步骤(1)中打完贯穿孔的堵头竖直放置，在顶部从圆周沿着半径方向向圆心打3～4个直径为5～10mm分布均匀的通道。2.根据权利要求1所述的一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，其特征在于，所述通道为半圆锥体或半圆柱体。3.根据权利要求2所述的一种改善立式管式炉气体流通均匀性的方法，其特征在于，当使用底面直径小于等于20mm的坩埚时可放置在堵头顶部非孔洞和非通道的平面，当使用底面直径大于20mm的坩埚时可放置在堵头顶部的孔洞正上方，此时当气体通过孔洞...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔雅茹，王国华，李小杰，李小明，杨泽，李倩，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：