铁铬铝合金丝的热效率测试系统及其加热炉的制作方法

专利2026-08-28  0


本发明属于热效率测试,尤其涉及一种铁铬铝合金丝的热效率测试系统及其加热炉。


背景技术:

1、铁铬铝合金主要作为加热炉、电阻炉和扩散炉等炉体的电热元件,以辐射传热的形式传递热量。电热元件辐射的热流,一部分直接投射在被加热金属上,一部分投射到炉衬内表面上及邻近的电热元件和托挂电热元件的挂钩上。

2、在使用过程中,铁铬铝合金的不同元素比例,导致铁铬铝合金的不同热效率。如果铁铬铝合金的热效率过低,即铁铬铝合金的辐射能力较差,会造成炉膛升温慢,增加电能消耗,产生较大的经济损失。如果铁铬铝合金的热效率过高,会出现铁铬铝合金在短时间内升温过高,严重影响其使用寿命,甚至因此造成电热元件材料报废。所以,铁铬铝合金的选取合理性低是亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种铁铬铝合金丝的热效率测试系统及其加热炉,解决了铁铬铝合金的选取合理性低的技术问题。

2、第一方面,本发明实施例提供了一种铁铬铝合金丝的热效率测试系统,包括:测试炉,用于放置螺旋状的铁铬铝合金丝,并提供测试环境;电源设备,用于在对所述铁铬铝合金丝进行热效率测试的过程中,向所述铁铬铝合金丝施加预设电流和预设电压,所述预设电压为0~220v交流电;测温设备,用于记录所述测试炉的炉温变化数据,以及记录所述铁铬铝合金丝的丝温变化数据;控制器,用于从所述测温设备中获取所述炉温变化数据和所述丝温变化数据,以至少基于所述丝温变化数据,确定所述铁铬铝合金丝的热效率;还用于控制所述电源设备的工作状态,所述控制器分别与所述电源设备和所述测温设备电性连接。

3、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,所述测试炉,包括:耐火材料,设置于所述测试炉的周围,以提升所述测试炉的耐火能力。

4、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,所述电源设备,包括:稳压器,用于稳定向所述铁铬铝合金丝施加的所述预设电压;稳流器,用于稳定向所述铁铬铝合金丝施加的所述预设电流;电流电压调节器,用于调节向所述铁铬铝合金丝施加所述预设电流和所述预设电压的大小。

5、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,所述测温设备,包括:热电偶装置,用于记录所述测试炉的所述炉温变化数据,安装于所述测试炉的炉体内部;测温仪,用于记录所述铁铬铝合金丝的所述丝温变化数据,安装于所述测试炉的炉体外部,其中,所述测温仪通过所述测试炉上的小孔进行红外发射测温。

6、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,所述测温仪,包括:非接触式温度传感器;支撑架,用于为所述非接触式温度传感器提供支撑,安装于所述测试炉的炉门前侧。

7、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,包括:所述控制器,用于基于所述丝温变化数据,确定所述铁铬铝合金丝的丝温与丝温预设值的温差变化数据;获取所述温差变化数据中温差减小至预设温差阈值所对应的测试时长;基于所述测试时长,确定所述热效率。

8、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,包括:所述控制器,用于基于所述炉温变化数据和所述丝温变化数据,确定所述热效率。

9、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,包括:所述控制器,用于控制所述测温设备每隔预设周期,记录一次所述测试炉的炉温以及所述铁铬铝合金丝的丝温,以得到所述炉温变化数据和所述丝温变化数据;用于基于所述炉温变化数据和所述丝温变化数据,获取炉温和丝温在每个所述预设周期内的温差变化数据;获取所述温差变化数据中温差减小至预设温差阈值所对应的测试时长;基于所述测试时长,确定所述热效率。

10、结合本发明的第一方面,在一些实施方式中,包括:所述耐火材料包括耐火砖。

11、第二方面,本发明实施例提供了一种加热炉,包括第一方面中任一项所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统。

12、本发明实施例提供的一个或者多个技术方案,至少实现了如下技术效果或者优点:

13、本发明实施例提供的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,包括:测试炉,用于放置螺旋状的铁铬铝合金丝,并提供测试环境;电源设备,用于在对铁铬铝合金丝进行热效率测试的过程中,向铁铬铝合金丝施加预设电流和预设电压,预设电压为0~220v交流电;测温设备,用于记录测试炉的炉温变化数据,以及记录铁铬铝合金丝的丝温变化数据;控制器,用于从测温设备中获取炉温变化数据和丝温变化数据,以至少基于丝温变化数据,确定铁铬铝合金丝的热效率;还用于控制电源设备的工作状态,控制器分别与电源设备和测温设备电性连接。对螺旋状的铁铬铝合金丝进行热效率测试的过程中,至少基于丝温变化数据,确定铁铬铝合金丝的热效率,可以获取不同元素比例的铁铬铝合金丝的热效率,再基于工作场景的实际需求,选取不同元素比例的铁铬铝合金丝,可以最大程度的节约电能以及延长使用寿命。所以,提高了铁铬铝合金的选取合理性。



技术特征:

1.一种铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,所述测试炉,包括:

3.根据权利要求1所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,所述电源设备,包括:

4.根据权利要求1所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,所述测温设备,包括:

5.根据权利要求4所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,所述测温仪,包括:

6.根据权利要求1所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,包括:

7.根据权利要求1所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,包括:

9.根据权利要求2所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统,其特征在于,包括:

10.一种加热炉,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的铁铬铝合金丝的热效率测试系统。


技术总结
本发明公开了一种铁铬铝合金丝的热效率测试系统及其加热炉,该系统包括:测试炉,用于放置螺旋状的铁铬铝合金丝,并提供测试环境;电源设备,用于在对铁铬铝合金丝进行热效率测试的过程中,向铁铬铝合金丝施加预设电流和预设电压,预设电压为0~220V交流电;测温设备,用于记录测试炉的炉温变化数据,以及记录铁铬铝合金丝的丝温变化数据;控制器,用于从测温设备中获取炉温变化数据和丝温变化数据,以至少基于丝温变化数据,确定铁铬铝合金丝的热效率;还用于控制电源设备的工作状态,控制器分别与电源设备和测温设备电性连接。通过本发明解决了铁铬铝合金的选取合理性低的技术问题。

技术研发人员:孙智聪,姜文婷,张文娟,李竞雄,郑晓丹
受保护的技术使用者:北京首钢吉泰安新材料有限公司
技术研发日:20231207
技术公布日:2024/12/17
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