[發明專利]高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐

有效

• 申請號: 201711396851.2
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107941019B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 李鈺;姜巖;張小元;張亞
• 申請（專利權）人: 昇力恒（寧夏）真空科技股份公司
• 主分類號: F27D9/00
• 分類號: F27D9/00;F27D7/04;F28D1/047;F28F13/06;C21D9/00
• 代理公司: 寧夏君創未來專利代理事務所(普通合伙) 64107
• 代理人: 周曉梅

技術領域

本發明涉及高溫真空設備技術領域，尤其涉及一種高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐。

背景技術

超高溫燒結爐在材料熱處理過程中，均溫區的溫度控制包括升溫以及降溫過程，其溫度的可控制性和穩定性對于材料的熱處理起到決定性的作用。因此，均溫區的技術指標也是超高溫燒結爐最重要的參數之一。物料工作區位于均溫區內，是對物料進行熱處理的區域，其熱量來源于熱場的熱輻射、對流以及熱傳導幾種形式。

精確控溫，保持均溫區溫度的穩定性對材料的熱處理是至關重要的。溫度的控制是一個動態的過程控制，其包含升溫過程和降溫過程。均溫區的快速降溫是降溫過程的重要環節，不但是某些材料燒結過程中的技術要求，而且對超高溫燒結爐外殼的表面溫升的抑制以及保護爐體及延長其使用壽命有著積極地作用。

發明內容

有必要提出一種對燒結爐爐內氣氛進行多級降溫的高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐。

一種高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐，包括爐體、出氣管、進氣管、第一冷卻裝置、第二冷卻裝置，爐體為封閉爐體，出氣管和進氣管分別設置在爐體不同的側壁上，出氣管和進氣管均與爐體內連通，所述第一冷卻裝置設置在出氣管和進氣管之間，以作為爐體內氣體抽出送入的動力源，所述第一冷卻裝置包括風機、扇葉、第一盤管、強冷罐，所述強冷罐為空心密封罐體，強冷罐的一端與出氣管連通，強冷罐的另一端與進氣管連通，扇葉設置在強冷罐內部，風機的輸出端與扇葉軸連接，以帶動扇葉轉動，第一盤管設置在扇葉的進風端，第一盤管為空心管，在第一盤管內部通入冷卻循環水，第二冷卻裝置設置在進風管內，第二冷卻裝置包括第二左側擋板、第二右側擋板、第二盤管，第二盤管設置在第二左側擋板和第二右側擋板之間，第二盤管為空心管，在第二盤管內部通入冷卻循環水，第二左側擋板和第二右側擋板均為半圓形擋板，第二左側擋板和第二右側擋板的弧形邊與出氣管的內部固定連接，第二左側擋板和第二右側擋板的直邊平行設置，以使從第二左側擋板左側進入的氣體穿過第二盤管后，沿S型方向穿出第二右側擋板。

優選的，所述出氣管和進氣管分別設置在爐體相對的側壁上，以擴大爐體內氣體流動面積。

優選的，第二左側擋板和第二右側擋板均為優弧圓形板。

優選的，第一盤管為一根銅管盤繞形成的同心圓盤管，以增大氣體與盤管的接觸面積，第一盤管的圓心引出端的高度高于第一盤管的邊緣引出端，第一盤管的圓心引出端為出水端，第一盤管的邊緣引出端為入水端，以通過外部循環水供應壓力使得第一盤管內部充滿循環水。

優選的，所述高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐還包括第三冷卻裝置，第三冷卻裝置設置在進水管內部，包括第三左側擋板、第三右側擋板、第三盤管，第三盤管設置在第三左側擋板和第三右側擋板之間，第三盤管為空心管，在第三盤管內部通入冷卻循環水，第三左側擋板和第三右側擋板均為半圓形擋板，第三左側擋板和第三右側擋板的弧形邊與出氣管的內部固定連接，第三左側擋板和第三右側擋板的直邊平行設置，以使從第三左側擋板左側進入的氣體穿過第三盤管后，沿S型方向穿出第三右側擋板。

優選的，所述高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐還包括進口蝶閥和出口蝶閥，進口蝶閥設置在出氣管上，出口蝶閥設置在進氣管上。

優選的，所述高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐還包括螺紋擋風裝置，螺紋擋風裝置設置在與爐體連接的進風管的端部，螺紋擋風裝置包括固定筒、螺旋擋板，固定筒為空心筒體，固定筒的一端與進風管固定連接，螺旋擋板為設置在固定筒內部的螺旋形延伸的擋風板，螺旋擋板的軸線與固定筒的軸線重合。

優選的，螺旋擋板在進風管的軸向方向投影形成一個對爐內熱輻射進行阻擋的閉合平面。

優選的，固定筒和螺旋擋板為耐高溫金屬鉬制成。

本發明中通過第一冷卻裝置中的風機將爐體內的熱氣體抽出，經過第一盤管及第二冷卻裝置的冷卻，實現了對氣體的一級降溫，第二冷卻裝置包括第二左側擋板、第二右側擋板、第二盤管，第二盤管實現了對氣體的二級冷卻，第二左側擋板、第二右側擋板的設置使得氣體S型方向穿出第二右側擋板，進而減緩氣體流動速度，增大氣體與第二盤管接觸面積，拉長接觸時間，提高冷卻效率。

附圖說明

圖1為高溫氣氛多級循環冷卻式超高溫燒結爐的結構示意圖。

圖2為第一盤管的結構示意圖。

圖3為第二冷卻裝置的結構示意圖。

圖4為第二冷卻裝置的內部結構示意圖。

圖5為第二冷卻裝置的右視結構示意圖。