CN100366762C - 采用热管进行快速降温的热处理炉 - Google Patents

Abstract

一种热处理技术领域的采用热管进行快速降温的热处理炉。本发明包括：热风出口、热管散热端、冷风风机、挡风板、换热室、热管吸热端、热循环风机、下通风口、隔热墙、导风板、加热室、上通风口、动力推杆、冷却室，热管吸热端安装在换热室内，热管散热端安装在冷却室内，在冷却室的下部安装冷风风机，在冷却室的顶部设置热风出口，在换热室与加热室之间设置隔热墙，在隔热墙上设有下通风口和上通风口，在隔热墙的换热室一侧设置紧邻隔热墙的挡风板，挡风板与动力推杆联接。本发明采用热管作为换热装置，具有换热效率高，同时避免了采用水作为换热介质的换热器换热带来的耗水量大、易结垢和使设备制造复杂的问题。

Description

采用热管进行快速降温的热处理炉

技术领域

本发明涉及的是一种热处理技术领域的设备，具体是一种采用热管进行快速降温的热处理炉。

背景技术

热处理炉作用是在大气下、保护气氛下或真空下对被处理工件进行加热、保温，然后将被处理工件从热处理炉中取出进行冷却或在热处理炉中按照设定的冷却工艺进行冷却。为了能实现在热处理炉中按照设定的冷却工艺进行冷却的目的，许多冷却方法被采用。其中在热处理炉中设置换热器是比较常见的方法。热处理炉中设置换热器的方法之一就是在热处理炉炉体的某一位置设置一个用水为冷却介质的换热器，当热处理炉需要按预定工艺降温时，该换热器被伸入加热区吸收炉内热量。热处理炉中设置换热器的另一方法就是在热处理炉(多为真空热处理炉)内设置加热室和气冷室，在加热时气冷室与加热室的通道关闭，在冷却时气冷室与加热室通道打开，通过强力风机使气体在加热室和气冷室之间进行循环，循环的气体的热量被设置在冷却室内的换热器带走，实现降温的目的。这些方法的缺点是换热器占用设备空间较大；同时由于是采用水作为换热介质，为了使换热器自身的温度不高于水的沸点，在设备加热和冷却过程中需要始终通水在换热器中，致使设备在加热过程中也会有部分热量被换热器带走；换热器的冷却需要消耗大量的水资源而且一旦在换热器中产生水垢将使换热效率明显降低。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利号：CN02253382.6，名称为：热处理炉内工件快速冷却装置，该专利公开了一种热处理炉内工件快速冷却装置，包括：本实用新型涉及一种热处理炉内工件快速冷却装置。为解决现有热处理炉生产效率低、能耗高的问题，其包括前室、后室和用于分隔前后室的活动门，在前室顶部或两侧装有进气管，在后室顶部或两侧装有排气管，在进排气管之间连通有风机和带散热片的输气管。因此，其具有结构简单，操作方便，工作效率高，能耗少，降温均匀和处理的工件质量好的优点。该装置的缺点是带散热片的输气管的冷却是在自然的状态下冷却，所以冷却的效率不高。检索中还发现，中国专利号：01808413.3，名称为：气冷式单室型热处理炉和在该炉中气体冷却方法，该专利公开了一种气冷式单室型热处理炉和在该炉中气体冷却方法，包括：一种气冷式单室型热处理炉，在该炉中，在形成处理室的内室的相互相对的壁上设置由门打开和关闭的冷却气体通风口，在气体冷却过程中打开冷却气体通风口来循环冷却气体，气体的冷却依靠内置式换热器进行，冷却气体的循环依靠强力风机，换热器是依靠通入水进行换热。该专利的缺点是换热器是采用水作为换热介质，为了使换热器自身的温度不高于水的沸点，在设备加热和冷却过程中需要始终通水在换热器中，致使设备在加热过程中也会有部分热量被换热器带走。

发明内容

本发明针对现有技术的不足和缺陷，提出一种采用热管进行快速降温的热处理炉，使其在保持冷却速率要求的同时，不需要消耗水。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：热风出口、热管散热端、冷风风机、挡风板、换热室、热管吸热端、热循环风机、下通风口、隔热墙、导风板、加热室、上通风口、动力推杆、冷却室，连接方式为：热管吸热端安装在换热室内，热管散热端安装在冷却室内，在冷却室的下部安装冷风风机，在冷却室的顶部设置热风出口，在换热室与加热室之间设置隔热墙，在隔热墙上设有下通风口和上通风口，在隔热墙的换热室一侧设置紧邻隔热墙的挡风板，挡风板与动力推杆联接。热循环风机处于换热室的下部，热循环风机出风口紧邻挡风板和下通风口。导风板处于加热室的下部，其开口面向隔热墙的下通风口。

当热处理炉需要快速冷却时，动力推杆处于收缩位置，挡风板在动力推杆作用下移动到使隔热墙上的下通风口和上通风口分别与挡风板上设置的开口联通的状态时，加热室中的高温气体就可以在热循环风机的作用将加热室的热量从上通风口吸入换热室，高温气体在换热室内将热量传递给热管吸热端，热管吸热端再通过热管效应将热量传递到热管散热端，热管散热端在冷却室内的冷风风机的作用下通过热风出口将热量释放，换热室内经过冷却的气体再经过下通风口和导风板将气体再循环回加热室，从而实现工件在热处理炉内的快速冷却。在加热阶段，动力推杆处于伸出位置，挡风板在动力推杆作用下移动到使隔热墙上的下通风口和上通风口分别被挡风板挡住，加热室中的高温气体不能进入换热室。动力推杆的动力可以是液压、气动和机械方式。在挡风板上开有与下通风口和上通风口对应的孔。

与现有技术相比，本发明采用热管作为换热装置，具有换热效率高，同时避免了采用水作为换热介质的换热器换热带来的耗水量大、易结垢和使设备制造复杂的问题。由于目前热管技术已经可以制造出可以在800℃下长期稳定高效工作的产品，所以，热管的应用得到了普及。本发明的方法特别适用于化学热处理和保护气氛热处理后需要快速冷却的热处理炉。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为动力推杆处于伸出的位置时本发明的结构示意图

具体实施方式

如图1所示，本发明包括：热风出口1、热管散热端2、冷风风机3、挡风板4、换热室5、热管吸热端6、热循环风机7、下通风口8、隔热墙9、导风板10、加热室11、上通风口12、动力推杆13、冷却室14，其连接方式为：热管吸热端6安装在换热室5内，热管散热端2安装在冷却室14内，在冷却室14的下部安装冷风风机3，在冷却室14的顶部设置热风出口1，在换热室5与加热室11之间设置隔热墙9，在隔热墙9上设有下通风口8和上通风口12，在隔热墙9的换热室5一侧设置紧邻隔热墙9的挡风板4，挡风板4与动力推杆13联接。热循环风机7处于换热室5的下部，热循环风机7出风口紧邻挡风板4和下通风口8。导风板10处于加热室11的下部，其开口面向隔热墙9的下通风口8。

在冷却阶段，动力推杆13处于收缩位置，隔热墙9上的下通风口8和上通风口12分别与挡风板4上设置的开口联通，加热室11中的高温气体就可以在热循环风机7的作用将加热室11的热量从上通风口12吸入换热室5，高温气体在换热室5内将热量传递给热管吸热端6，热管吸热端6再通过热管效应将热量传递到热管散热端2，热管散热端2在冷却室14内的冷风风机3的作用下通过热风出口1将热量释放，换热室5内经过冷却的气体再经过下通风口8和导风板10将气体再循环回加热室11。

如图2所示，动力推杆13处于伸出的位置时本发明的结构示意图，在加热阶段，动力推杆13处于伸出位置，挡风板4在动力推杆13作用下移动到将隔热墙9上的下通风口8和上通风口12分别被挡风板4挡住的位置，加热室11中的高温气体不能进入换热室5。

本发明中，动力推杆13的动力可以是液压、气动和机械方式。在挡风板4上开有与下通风口8和上通风口12对应的孔。

Claims (5)

1.一种采用热管进行快速降温的热处理炉，包括：热风出口(1)、热管散热端(2)、冷风风机(3)、挡风板(4)、下通风口(8)、隔热墙(9)、导风板(10)、加热室(11)、上通风口(12)、动力推杆(13)、冷却室(14)，其特征在于，还包括：换热室(5)、热管吸热端(6)、热循环风机(7)，热管吸热端(6)安装在换热室(5)内，热管散热端(2)安装在冷却室(14)内，在冷却室(14)的下部安装冷风风机(3)，在冷却室(14)的顶部设置热风出口(1)，在换热室(5)与加热室(11)之间设置隔热墙(9)，在隔热墙(9)上设有下通风口(8)和上通风口(12)，在隔热墙(9)的换热室(5)一侧设置紧邻隔热墙(9)的挡风板(4)，挡风板(4)与动力推杆(13)联接，热循环风机(7)处于换热室(5)的下部，导风板(10)处于加热室(11)的下部。

2.根据权利要求1所述的采用热管进行快速降温的热处理炉，其特征是，在挡风板(4)上开有与下通风口(8)和上通风口(12)对应的孔。

3.根据权利要求1所述的采用热管进行快速降温的热处理炉，其特征是，动力推杆(13)的动力是液压、气动或机械方式。

4.根据权利要求1所述的采用热管进行快速降温的热处理炉，其特征是，热循环风机(7)出风口紧邻挡风板(4)和下通风口(8)。

5.根据权利要求1所述的采用热管进行快速降温的热处理炉，其特征是，导风板(10)开口面向隔热墙(9)的下通风口(8)。

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