用于内压试验的高温炉制造技术

本申请涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料，具体涉及一种用于内压试验的高温炉，包括底座，压力介质提供部以及上炉体。上炉体用于与底座相接以共同形成密封的炉腔。压力介质提供部包括供压管路和压力接头，压力接头用于向试验样品内部提供压力介质，供压管路自底座向上延伸至炉腔。上炉体包括壳体，侧向保温环以及加热部。壳体包括顶壁和自顶壁的周缘向下延伸的侧壁。侧向保温环设置于侧壁的径向内侧。加热部设置于侧向保温环的径向内侧，用于对炉腔加热。底座包括底部保温环，供压管路在底部保温环的径向内侧向上延伸至炉腔。底部保温环的上端面具有中部高周缘低的形状，侧向保温环的下端面与底部保温环的上端面仿形相配。上端面仿形相配。上端面仿形相配。

【技术实现步骤摘要】
用于内压试验的高温炉


[0001]本专利技术涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料，特别涉及一种用于内压试验的高温炉。

技术介绍

[0002]反应堆燃料包壳管由于其应用场所的特殊性，在实际应用之前以及辐照之后，均需要进行内压试验以测量其力学性能。在相关技术中，对包壳管进行内压试验的高温炉存在内部温度不均匀、保温效果差的问题，降低了对试验样品的测量准确性。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本申请实施例提供了一种用于内压试验的高温炉，用于提高内压试验的测量准确性。
[0004]本申请实施例提供的高温炉包括：底座；上炉体，用于与底座相接以共同形成密封的炉腔；以及压力介质提供部，包括供压管路和与供压管路连接的压力接头，供压管路自底座向上延伸至炉腔，压力接头用于与试验样品密封连接从而向试验样品内部提供压力介质；其中，上炉体包括：壳体，壳体包括顶壁和自顶壁的周缘向下延伸的侧壁；侧向保温环，设置于侧壁的径向内侧，侧向保温环的径向内侧表面限定形成炉腔的侧壁；以及加热部，设置于侧向保温环的径向内侧，用于对炉腔加热；其中，底座包括底部保温环，供压管路在底部保温环的径向内侧向上延伸至炉腔；底部保温环的上端面具有中部高周缘低的形状，侧向保温环的下端面与底部保温环的上端面仿形相配，当上炉体与底座相接以共同形成炉腔时，侧向保温环的下端面与底部保温环的上端面贴合。
[0005]本申请实施例由于在上炉体设置侧向保温环，在底座上设置底部保温环，且将底部保温环的上端面设置成具有中部高周缘低的形状，将侧向保温环的下端面设置成与底部保温环的上端面仿形相配，一方面有利于使供压管路更加稳固，另一方面延长了热气从炉腔内经由侧向保温环的下端面与底部保温环的上端面之间的缝隙（即炉腔的开口处）流向外部空间的路径，从而能够大大增强炉腔的保温效果，有利于实现炉腔内部的温度均匀，从而保证试验样品的温度均匀，有利于提高测量准确性。
附图说明
[0006]通过下文中参照附图对本专利技术所作的描述，本专利技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本专利技术有全面的理解。
[0007]图1是根据本专利技术一个实施例的高温炉的结构示意图；图2是图1所示高温炉的剖面示意图；图3是图2所示的高温炉的局部放大图；图4是根据本专利技术一个实施例的底部保温环的上端面在竖直面上的投影轮廓线；图5是根据本专利技术另一个实施例的高温炉的结构示意图；图6是图5所示高温炉的局部结构示意图，图中省略了上炉体；图7是图6所示高温炉的剖面示意图；图8是根据本专利技术一个实施例的第二保温环的结构示意图；以及图9是根据本专利技术一个实施例的散热罩壳的结构示意图。
[0008]需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
[0009]附图标记说明：100、高温炉；101、炉腔；11、固定台；12、旋转台；13、底座；130、底座本体；131、转动轴；132、底部保温环；1321、第一水平段；1322、第二水平段；1323、第一倾斜段；1324、竖直段；1325、第二倾斜段；133、衬套；141、压力接头；142、供压管路；143、抽真空管路；1430、通孔；1431、上抽真空管路；1432、下抽真空管路；144、真空腔；1441、抽真空口；15、壳体；151、顶壁；152、侧壁；1521、内腔；153、密封条；160、顶部保温体；161、第一保温环；162、第二保温环；1621、环状本体；1622、台阶面；1623、让位槽；163、第三保温环；164、第四保温环；171、上加热段；172、中加热段；173、下加热段；18、窥视窗；19、散热罩壳；191、散热翅片；192、让位开口；21、第一测温部；22、第二测温部；23、第三测温部；31、支撑杆；33、滑块；41、丝杠轴；42、滚珠螺母；43、竖向驱动部；51、转动驱动部；91、密封套；92、密封圈；200、试验样品。
具体实施方式
[0010]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术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专利技术的一个实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0011]需要说明的是，除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
[0012]在本专利技术实施例的描述中“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有
明确具体的限定。
[0013]本申请实施例提供了一种用于内压试验的高温炉。参见图1至图3，本申请实施例的高温炉100包括：底座13，压力介质提供部以及上炉体。
[0014]上炉体用于与底座13相接以共同形成密封的炉腔101。压力介质提供部包括供压管路142和与供压管路142连接的压力接头141。供压管路142设置于底座13。具体地，供压管路142自底座13向上延伸至底座13上方的炉腔101。
[0015]压力接头141用于与试验样品200密封连接从而向试验样品200内部提供压力介质。压力接头141可以具有螺纹接口，试验样品200的一端封闭，另一端安装具有气道的接头，该接头具有螺纹接口，试验样品200的接头与压力接头141可以通过螺纹接口密封连接。容易理解，压力接头141可以支撑试验样品200。
[0016]试验样品200例如可为包壳管试样。包壳管试样可以具有放射性。
[0017]在一些实施例中，上炉体配置成可相对于底座13上下移动，从而与底座13相接以共同形成用于将压力接头141和试验样品200密封在内的炉腔101；或者与底座13相分离，以露出压力接头141和试验样品200。
[0018]在一些实施例中，高温炉100可以为升降炉。高温炉100还包括：多个支撑杆31和驱动机构。上炉体通过滑块33沿竖向可滑动地设置在多个支撑杆31上。驱动机构用于带动上炉体相对于底座13沿竖向移动。
[0019]驱动机构可以包括竖向驱动部43和传动组件。竖向驱动部43可以为伺服电机。传动组件可包括：丝杠轴41和滚珠螺母42。滚珠螺母42与上炉体连接，用于在丝杠轴41转动时沿丝杠轴41的轴向移动从而带动上炉体上升或下降。容易理解，丝杠轴41和滚珠螺母42共同组成了滚珠丝杠。
[0020]在另一些实施例中，上炉体可通过其他的吊装机构相对于底座13上下移动。
[0021]在一些实施例中，上炉体包括：壳体15，侧向保温环以及加热部。
[0022]壳体15包括顶壁151和自顶壁151的周缘向下延伸的侧壁152。顶壁151与侧壁152共同形成下方具有开口的腔体。侧向保温环设置于侧壁152的径向内侧，侧向保温环的径向内侧表面限定形成炉腔101的侧壁。加热部设置于侧向保温环的径向内侧，用于对炉腔101加热。
[0023]底座13包括底部保温环132。供压管路142在底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于内压试验的高温炉，其特征在于，包括：底座（13）；上炉体，用于与所述底座（13）相接以共同形成密封的炉腔（101）；以及压力介质提供部，包括供压管路（142）和与所述供压管路（142）连接的压力接头（141），所述供压管路（142）自所述底座（13）向上延伸至所述炉腔（101），所述压力接头（141）用于与试验样品（200）密封连接从而向所述试验样品（200）内部提供压力介质；其中，所述上炉体包括：壳体（15），所述壳体（15）包括顶壁（151）和自所述顶壁（151）的周缘向下延伸的侧壁（152）；侧向保温环，设置于所述侧壁（152）的径向内侧，所述侧向保温环的径向内侧表面限定形成所述炉腔（101）的侧壁；以及加热部，设置于所述侧向保温环的径向内侧，用于对所述炉腔（101）加热；其中，所述底座（13）包括底部保温环（132），所述供压管路（142）在所述底部保温环（132）的径向内侧向上延伸至所述炉腔（101）；所述底部保温环（132）的上端面具有中部高周缘低的形状，所述侧向保温环的下端面与所述底部保温环（132）的上端面仿形相配，当所述上炉体与所述底座（13）相接以共同形成所述炉腔（101）时，所述侧向保温环的下端面与所述底部保温环（132）的上端面贴合。2.根据权利要求1所述的高温炉，其特征在于，所述底部保温环（132）的上端面在竖直面内的投影轮廓线沿径向自外向内依次包括：第一水平段（1321）、过渡段以及第二水平段（1322），其中，所述第二水平段（1322）高于所述第一水平段（1321）。3.根据权利要求2所述的高温炉，其特征在于，所述过渡段包括不在同一直线上的多条线段。4.根据权利要求1所述的高温炉，其特征在于，所述上炉体还包括：顶部保温体（160），自所述壳体（15）的顶壁（151）向下延伸至与所述侧向保温环相接，所述顶部保温体（160）的部分下端面限定形成所述炉腔（101）的顶壁。5.根据权利要求1所述的高温炉，其特征在于，所述加热部自上向下依次包括：相互独立的上加热段（171）、中加热段（172）以及下加热段（173），其中，当所述上炉体与所述底座（13）相接以共同形成所述炉腔（101）时，所述上加热段（171）位于所述试验样品（200）上方；所述中加热段（172）面对所述试验样品（200）；所述下加热段（173）面对所述压力接头（141）。6.根据权利要求5所述的高温炉，其特征在于，还包括：第一测温部（21），自所述壳体（15）的顶壁（151）在所述炉腔（101）内向下延伸至位于所述上加热段（171）中部的位置，用于测量所述试验样品（200）上方的温度；第二测温部（22），自所述壳体（15）的顶壁（151）在所述炉腔（101）内向下延伸至位于所述中加热段（172）中部的位置，用于测量所述试验样品（200）中部的温度；第三测温部（23），自所述壳体（15）的顶壁（151）在所述炉腔（101）内向下延伸至位于所述下加热段（173）的位置，用于测量所述压力接头（141）的温度；以及控温部，配置成：根据所述第一测温部（21）检测的温度和第一预设温度调节所述上加
热段（171）的加热功率；根据所述第二测温部（22）检测的温度和第二预设温度，调节所述中加热段（172）的加热功率；根据所述第三测温部（23）检测的温度和第三预设温度，调节所述下加热段（173）的加热功率。7.根据权利要求5所述的高温炉，其特征在于，所述侧向保温环自上向下包括依次相接的第一保温环（161）、第二保温环（162）、第三保温环（163）以及第四保温环（164），其中，所述第四保温环（164）的下端面与所述底部保温环（132）的上端面仿形相配，当所述上炉体与所述底座（13）相接以共同形成所述炉腔（101）时，所述第四保温环（164）的下端面与所述底部保温环（132）的上端面贴合。8.根据权利要求7所述的高温炉，其特征在于，所述上加热段（171）设置于所述第一保温环（161），所述中加热段（172）设置于所述第二保温环（162），所述下加热段（173）设置于所述第三保温环（163）；...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁广胜，鱼滨涛，梁瑞鹏，张林，贺新福，杨文，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：