实验室箱式电阻炉的结构组成

实验室箱式电阻炉的结构设计更侧重小型化、精准控温、操作便捷性，同时满足样品加热、烧结、退火等基础实验需求，其核心组成与工业级箱式电阻炉一致，但在部件选型和细节设计上更适配实验室工况，具体结构如下：

炉体总成

采用双层冷轧钢板壳体设计，内层为耐高温不锈钢（如 304/310S），直接构成炉膛外围支撑；外层为喷塑冷轧钢板，兼具防锈与美观性。

内外层之间填充轻质陶瓷纤维棉（而非工业炉的耐火砖），导热系数低，既能减少热损失（表面温度通常≤60℃），又能降低炉体重量，方便实验室移动摆放。

炉门为铰链式或侧开式设计，配备硅酸铝纤维密封圈，保证炉膛密封性；部分机型炉门加装观察窗（高硼硅玻璃或石英玻璃），可实时观察样品加热状态。

炉膛结构

实验室炉的炉膛尺寸较小（常见 100×100×100mm 至 300×300×300mm），内衬材质根据额定温度选择：

中低温炉（≤1000℃）：采用耐火浇注料或氧化铝陶瓷板，成本低且易清洁；

高温炉（1000–1800℃）：采用氧化铝空心球砖或莫来石纤维炉膛，耐高温且保温性能优异。

炉膛内部通常配有不锈钢或陶瓷样品架，防止样品与加热元件直接接触，避免局部过热或污染。

加热元件

依据额定温度选型，布局方式更紧凑：

中低温炉（≤1000℃）：多采用镍铬合金丝（Cr20Ni80），缠绕在炉膛内壁的陶瓷绝缘子上，发热均匀；

中高温炉（1000–1400℃）：选用铁铬铝合金丝（0Cr25Al5），抗氧化性更强；

高温炉（1400–1800℃）：采用碳化硅棒或硅钼棒，通常垂直安装在炉膛两侧或底部，适配高温实验需求。

温控与显示系统

这是实验室炉的核心部件，强调精准性和易用性：

测温元件：中低温炉用K 型热电偶，高温炉用S 型 / B 型铂铑热电偶，探头直接插入炉膛内部，测温精度可达 ±1℃；

温控仪表：采用智能 PID 调节仪表，支持多段程序控温（可预设 10–30 段升温、保温、降温曲线），配备 LCD/LED 显示屏，实时显示当前温度、设定温度、运行时间；

执行元件：中低温炉用固态继电器（SSR），高温炉用可控硅调功器，响应速度快，控温波动小。

安全保护系统

针对实验室操作场景设计多重防护：

超温保护：双重保护机制，一级为温控仪表软件超温报警断电，二级为独立的机械式超温保护器，硬件层面强制切断电源；

炉门联锁保护：炉门开启时自动切断加热电源，防止高温辐射烫伤；

漏电保护：配备小型漏电断路器，避免因电器元件老化引发触电风险；

过热保护：部分机型在炉体夹层加装温度传感器，当外壳温度过高时自动报警。

辅助部件

控制按钮与接口：炉体面板配备电源开关、升温 / 保温启动按钮、参数设置键，部分机型预留RS485 通讯接口，可连接电脑实现远程控制和数据记录；

排气口：炉膛顶部设小型排气孔，用于排出样品加热过程中产生的气体，防止炉膛内压力过高；

脚轮 / 脚垫：底部配备防滑脚垫或万向脚轮，方便实验室位置调整。