[发明专利]一种电阻丝热模拟炉及精确控制加热和冷却的方法

权利要求书

1.一种电阻丝热模拟炉，包括：炉体(1)，加热电阻丝(2)，均温风机(4)，对开式前炉门(5)，开合式冷却窗口(6)和冷却风机(7)和控制系统，其特征在于：所述炉体(1)为横截面为正六边形的柱形炉体；所述对开式前炉门(5)设置于炉体(1)的一个侧面；所述开合式冷却窗口(6)分别在炉体(1)的两个侧面各设置有一个，且每个开合式冷却窗口(6)之间及其与对开式前炉门(5)之间均间隔有炉体(1)的一个侧面，每一个被间隔的侧面内壁上均设置有一组加热电阻丝(2)；所述冷却风机(7)设置于开合式冷却窗口(6)外侧；所述均温风机(4)设置于炉体(1)的顶部。

2.根据权利要求1所述的电阻丝热模拟炉，其特征在于：所述炉体(1)顶部还设置有红外测温装置(3)。

3.根据权利要求1所述的电阻丝热模拟炉，其特征在于：所述对开式前炉门(5)和开合式冷却窗口(6)的开合程度和冷却风机(7)的风速由控制系统控制，该控制系统包括模块化的可编程控制器、温度控制器、变频器以及伺服电机。

4.根据权利要求1所述的电阻丝热模拟炉，其特征在于：所述每组加热电阻丝(2)为多排设置。

5.根据权利要求1所述的电阻丝热模拟炉，其特征在于：所述炉体(1)外壁设有隔热层。

6.根据权利要求1所述的电阻丝热模拟炉，其特征在于：该模拟炉具有如下性能：最大加热速度为1℃/s，最高加热温度为1200℃，冷却速度可实现0-120℃/min，控温精度可达到±1.5℃。

7.一种如权利要求1所述电阻丝热模拟炉的精确控制加热和冷却的方法，其特征在于：

(1)加热：打开对开式前炉门(5)，将试样装入炉体(1)中，关闭对开式前炉门(5)，可编程控制器接收红外测温装置(3)测量的温度信号，与设定的程序进行比对，根据偏差情况，反馈给加热系统控制加热电阻丝(2)的功率，加热至设定温度进行保温；

(2)冷却：根据设定的冷却速度，可编程控制器接收红外测温装置(3)测量的温度信号，与设定的程序进行比对，根据偏差情况，控制对开式前炉门(5)和开合式冷却窗口(6)的开口度以及冷却风机(7)的送风量，达到控制冷却速度的目的，降到设定温度程序自动打开对开式炉门(5)，试样出炉；

其中，均温风机(4)可控制的运行保证热模拟炉在加热、保温和冷却过程中的温度均匀性。