真空加熱爐的製作方法
2023-05-30 14:43:11
真空加熱爐的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種真空加熱爐，包括爐體、用於將爐體端部的開口處封閉的爐門及加熱裝置，加熱裝置設置於爐體的真空室內，加熱裝置與爐體的內壁固定連接，爐體的外壁插設有用於抽真空的管體，該管體與真空室連通；爐體的內壁與外壁之間設置有第一散熱管，第一散熱管呈螺旋狀環繞內壁設置，外壁開設有與第一散熱管的進水端管體的管口連通的第一通孔以及與第一散熱管出水端管體的管口連通的第二通孔。本實用新型通過在真空加熱爐的爐體內壁與外壁之間設置一螺旋狀散熱管，可以將真空加熱爐外壁溫度迅速降至60℃以下，方便作業人員的操作，減小了熱輻射，防止了作業人員被燙傷的事故發生，提高了爐體外壁降溫效率，節約了水源。
【專利說明】真空加熱爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熱處理領域，尤其涉及一種真空加熱爐。
【背景技術】
[0002]真空加熱爐是一種金屬工件熱處理加熱設備。金屬工件的表面在熱處理中會與空氣中的某些成分發生反應，使金屬工件的性能下降，因此其熱處理就要求必須在真空下進行。熱處理真空加熱爐對對金屬工件進行的真空熱處理能夠使金屬工件的性能參數顯著提聞。
[0003]由於真空加熱爐對金屬工件的熱處理周期長，效率低，就傳統真空加熱爐中處理金屬工件完畢後真空室內溫度高達1000°C以上，要等到溫度下降至60°C以下方可打開爐門取料。每一次熱處理周期通常在25小時以上，僅降溫冷卻工序就需要10小時左右。
[0004]現有的真空加熱爐的降溫是通過在爐體的外壁和內壁之間導入循環水流，通過循環水流將爐體內外的高溫逐步降低。然而這種降溫方式降溫效果並不好。原因是，水流進入爐體之後形湍流，水流吸收熱量之後不能將吸收熱量的水流迅速排出。這樣不僅降溫效果不好，還會導致電能和水源的浪費。
[0005]上述內容僅用於輔助理解本實用新型的技術方案，並不代表承認上述內容是現有技術。
實用新型內容
[0006]本實用新型的主要目的在於解決現有的真空加熱爐的爐體降溫效果不好的問題。
[0007]為實現上述目的，本實用新型提供一種真空加熱爐，包括爐體、用於將所述爐體端部的開口處封閉的爐門及加熱裝置，所述加熱裝置設置於所述爐體的真空室內，所述加熱裝置與所述爐體的內壁固定連接，所述爐體的外壁插設有用於抽真空的管體，該管體與所述真空室連通，所述爐體的內壁與外壁之間設置有第一散熱管，所述第一散熱管呈螺旋狀環繞所述內壁設置，所述外壁開設有用於插設所述第一散熱管的進水端管體的第一通孔以及用於插設所述第一散熱管出水端管體的第二通孔。
[0008]優選地，所述爐門包括爐門的內壁及爐門的外壁，所述爐門的內壁與所述爐門的外壁之間設置有第二散熱管，所述第二散熱管包括插設於所述爐門的外壁的進水管、呈平面螺旋設置的螺旋管及插設於所述爐門的外壁的出水管，所述進水管連通所述螺旋管的一管口，所述出水管連通所述螺旋管的另一管口。
[0009]優選地，所述第二散熱管的進水管與所述第一散熱管的進水端管體連通，所述第二散熱管的出水管與所述第一散熱管的出水端管體連通。
[0010]優選地，所述爐體的外壁還開設有第三通孔，所述第三通孔與所述進水端管體連通。
[0011]優選地，所述第一散熱管與所述爐體的內壁之間還設置有用於防止所述真空室內的熱量流失的隔熱層。
[0012]優選地，所述隔熱層為石棉。
[0013]優選地，所述加熱裝置包括多個加熱棒、多個第一連接件、多個第二連接件以及一圓環狀柱體，所述第一連接件將所述相鄰的兩個加熱棒固定安裝於所述圓環狀柱體的內壁，所述第二連接件用於連接被第一固定件固定於圓環狀柱體內壁的兩個加熱棒，所述加熱棒沿所述圓環狀柱體的軸向延伸，所述圓環狀柱體的外壁與所述爐體的內壁通過一第三連接件固定連接。
[0014]優選地，所述圓環狀柱體內壁還安裝有用於保護所述加熱棒的至少兩個支架，所述支架包括兩個安裝杆及一個支撐杆，所述支撐杆連接所述兩個安裝杆，所述安裝杆與所述圓環狀柱體的內壁固定連接，並且所述支撐杆沿所述圓環狀柱體軸向延伸。
[0015]本實用新型通過在真空加熱爐的爐體內壁與外壁之間設置一螺旋狀散熱管，可以將真空加熱爐外壁溫度迅速降至60°C以下，方便作業人員的操作，減小了熱輻射，防止了作業人員被燙傷的事故發生，提高了爐體外壁降溫效率，節約了水源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一實施例結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型一實施例的爐體內部結構示意圖；
[0018]圖3為圖1中爐門以及設置與爐門中的第二散熱管的結構示意圖；
[0019]圖4為本實用新型另一實施例結構示意圖；
[0020]圖5為本實用新型再一實施例的結構示意圖；
[0021]圖6為圖2中加熱棒、第一連接件及第二連接件的裝配結構示意圖；
[0022]圖7為圖2中支架的結構示意圖。
[0023]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0024]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0025]本實用新型提供一種真空加熱爐，參照圖1和圖2，在一實施例中，該真空加熱爐，包括爐體10、用於將所述爐體10端部的開口處封閉的爐門20及加熱裝置50，所述加熱裝置50設置於所述爐體10的真空室100內，所述加熱裝置50與所述爐體10的內壁11固定連接，所述爐體10的外壁12插設有用於抽真空的管體40，該管體40與所述真空室100連通，所述爐體10的內壁11與外壁12之間設置有第一散熱管30，所述第一散熱管30呈螺旋狀環繞所述內壁11設置；參照圖4，所述外壁12開設有用於插設所述第一散熱管30的進水端管體1210的第一通孔121以及用於插設所述第一散熱管30出水端管體1220的第二通孔122。
[0026]具體的，該真空加熱爐還連接一供水機以及一真空泵，所述供水機連接所述進水端管體1210，所述出水端管體1220連接一排水管；所述真空泵通過所述管體40與所述真空室連通。當該真空加熱爐工作時，一方面，所述真空泵抽真空，使所述真空室100處於真空狀態；另一方面，所述加熱裝置50開始加熱，使所述真空室100內產生高溫；由於真空室100內的高溫向爐體10輻射必然導致爐體10外壁12溫度升高，此時所述供水機將常溫水流導入所述進水端管體1210，然後，所述常溫水流在所述第一散熱管30中流過，吸收從爐體10內部輻射出來的熱量。由於所述第一散熱管30呈螺旋狀環繞所述爐體內壁11設置，這樣，水流在該第一散熱管30中流過的時候可以以很快的速度吸收爐體10內部輻射出來的熱量，並將吸收熱量的水流從第二通孔122排出，實現爐體10的外壁12迅速降溫的效果O
[0027]本實用新型通過在真空加熱爐的爐體內壁與外壁之間設置一螺旋狀散熱管，可以將真空加熱爐外壁溫度迅速降至60°C以下，方便作業人員的操作，減小了熱輻射，防止了作業人員被燙傷的事故發生，提高了爐體外壁降溫效率，節約了水源。
[0028]進一步地，參照圖1和圖3，所述爐門20包括爐門的內壁21及爐門的外壁22，所述爐門的內壁21與所述爐門的外壁22之間設置有第二散熱管200，所述第二散熱管200包括插設於所述爐門的外壁22的出水管2210、呈平面螺旋設置的螺旋管23及插設於所述爐門的外壁22的進水管2220，所述出水管2210連通所述螺旋管23的一管口 2311，所述進水管2220連通所述螺旋管23的另一管口 2312。
[0029]具體的，由於所述爐門10是與所述真空室100直接接觸的，所以，該爐門的外壁22溫度也會很高，為了進一步降低爐門20的溫度，在本實施例中，在所述爐門的內壁21與所述爐門的外壁22之間設置有第二散熱管200，所述第二散熱管200包括插設於所述爐門的外壁的進水管2220、呈平面螺旋設置的螺旋管23及插設於所述爐門的外壁的出水管2210，所述進水管2220連通所述螺旋管的一管口 2312，所述出水管2210連通所述螺旋管的另一管口 2311。其中，所述進水管2220是與一供水機相連通的，所述出水管2210連接出水端管體1220，當爐門需要降溫的時候，可以打開供水機，水流自供水機進入所述第二散熱管200，呈螺旋狀設置的第二散熱管200可以很大程度的吸收爐門20的溫度，可以迅速將爐門20的外壁溫度降低。
[0030]進一步地，參照圖4，所述第二散熱管200的進水管2220與所述第一散熱管30的進水端管體1210連通，所述第二散熱管200的出水管2210與所述第一散熱管30的出水端管體1220連通。
[0031]具體的，第一散熱管30與第二散熱管200所用到的供水機可以是同一個供水機，也可以是各自單獨配備供水機。在本實施例中，為了減小成本，所述第一散熱管30與第二散熱管200共用一個供水機。如此就需要將所述第二散熱管200的進水管2220與所述第一散熱管30的進水端管體1210連通，所述第二散熱管200的出水管2210與所述第一散熱管的出水端管體1220連通。
[0032]進一步地，參照圖5，所述爐體10的外壁11還開設有第三通孔123，所述第三通孔123與所述進水端管體1210連通。
[0033]具體的，真空爐對金屬工件熱處理的過程大概需要25個小時，其中僅僅冷卻時間就需要10個小時。在加熱裝置50處於加熱狀態的時候，所述供水機的供水水流速度較快，驅動水流的驅動裝置的功率在7.5KW至12KW範圍內；當熱處理完畢，爐體10處於待冷卻狀態的時候，如果繼續以7.5KW至12KW的驅動裝置驅動水流，一方面會浪費大量的水源，另一方面也會消耗大量的電能。在本實施例中，所述爐體10的外壁12還開設有第三通孔123，所述第三通孔123與所述進水端管體1210連通；該第三通孔123連接一小功率水流驅動裝置，其功率在1.5KW左右，這樣，爐體10處於待冷卻狀態時，只需一小功率水流驅動裝置驅動水流，即可實現上述功率為7.5KW至12KW的水流驅動裝置達到的效果。
[0034]此處應當說明的是，由於真空室100處於真空狀態，其內部的熱量在冷卻過中向外輻射的速度比較慢，即便以高功率水流驅動裝置，向第一散熱管30中導入高速水流，冷卻效果也不佳。
[0035]進一步地，所述第一散熱管30與所述爐體10的內壁11之間還設置有用於防止所述真空室100內的熱量流失的隔熱層。
[0036]具體的，為了防止爐體10內部處於高溫情況下熱量輻射較快，影響真空室100內的溫度，在本實施例中，所述第一散熱管30與所述爐體10的內壁11之間還設置有用於防止所述真空室100內的熱量流失的隔熱層，具體的所述隔熱層優選石棉。
[0037]進一步地，參照圖2和圖6，所述加熱裝置50包括多個加熱棒51、多個第一連接件52、多個第二連接件53以及一圓環狀柱體54，所述第一連接件52將所述相鄰的兩個加熱棒51固定安裝於所述圓環狀柱體54的內壁，所述第二連接件53用於連接被第一固定件52固定於圓環狀柱體54內壁的兩個加熱棒51,所述加熱棒51沿所述圓環狀柱體54的軸向延伸，所述圓環狀柱體54的外壁與所述爐體10的內壁11通過一第三連接件60固定連接。
[0038]具體的，一方面為了提高該真空爐的抗震性能，另一方面防止真空室100內的溫度向外輻射較快，在本實施例中，所述加熱裝置50包括一圓環狀柱體54，所述圓環狀柱體54與爐體10的內壁11通過一第三連接件60固定連接。
[0039]進一步地，參照圖2和圖7，所述圓環狀柱體54內壁還安裝有用於保護所述加熱棒51的至少兩個支架70，所述支架70包括兩個安裝杆701及一個支撐杆702，所述支撐杆702連接所述兩個安裝杆701，所述兩個安裝杆701均與所述圓環狀柱體54的內壁固定連接，並且所述支撐杆702沿所述圓環狀柱體54的軸向延伸。
[0040]具體的，由於金屬工件在真空室100內直接放置於所述加熱棒51上,一方面可能會因加熱棒51局部受熱不均勻，導致加熱棒51損壞；另一方面金屬工件過重，或者加熱棒51突然受到金屬工件撞擊，均可能導致加熱棒51斷裂。在本實施例中，為了保護加熱棒51，所述圓環狀柱體54的內壁還安裝有至少兩個支架70，所述支架70包括兩個安裝杆701及一個支撐杆702，所述支撐杆702連接所述兩個安裝杆701，所述安裝杆701與所述圓環狀柱體54的內壁固定連接，並且所述支撐杆702沿所述圓環狀柱體54軸向延伸。
[0041]以上僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種真空加熱爐，包括具有真空室的爐體、用於將所述爐體端部的開口處封閉的爐門及加熱裝置，所述加熱裝置設置於所述爐體的真空室內，所述加熱裝置與所述爐體的內壁固定連接，所述爐體的外壁插設有用於抽真空的管體，該管體與所述真空室連通，其特徵在於，所述爐體的內壁與外壁之間設置有第一散熱管，所述第一散熱管呈螺旋狀環繞所述內壁設置，所述外壁開設有用於插設所述第一散熱管的進水端管體的第一通孔以及用於插設所述第一散熱管出水端管體的第二通孔。
2.如權利要求1所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述爐門包括爐門的內壁及爐門的外壁，所述爐門的內壁與所述爐門的外壁之間設置有第二散熱管，所述第二散熱管包括插設於所述爐門的外壁的進水管、呈平面螺旋設置的螺旋管及插設於所述爐門的外壁的出水管，所述進水管連通所述螺旋管的一管口，所述出水管連通所述螺旋管的另一管口。
3.如權利要求2所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述第二散熱管的進水管與所述第一散熱管的進水端管體連通，所述第二散熱管的出水管與所述第一散熱管的出水端管體連通。
4.如權利要求1、2或3所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述爐體的外壁還開設有第三通孔，所述第三通孔與所述進水端管體連通。
5.如權利要求1所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述第一散熱管與所述爐體的內壁之間還設置有用於防止所述真空室內的熱量流失的隔熱層。
6.如權利要求5所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述隔熱層為石棉。
7.如權利要求1所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述加熱裝置包括多個加熱棒、多個第一連接件、多個第二連接件以及一圓環狀柱體，所述第一連接件將相鄰的兩個所述加熱棒固定安裝於所述圓環狀柱體的內壁，所述第二連接件用於連接被第一固定件固定於圓環狀柱體內壁的兩個加熱棒，所述加熱棒沿所述圓環狀柱體的軸向延伸，所述圓環狀柱體的外壁與所述爐體的內壁通過一第三連接件固定連接。
8.如權利要求7所述的真空加熱爐，其特徵在於，所述圓環狀柱體內壁還安裝有用於保護所述加熱棒的至少兩個支架，所述支架包括兩個安裝杆及一個支撐杆，所述支撐杆連接所述兩個安裝杆，所述安裝杆與所述圓環狀柱體的內壁固定連接，並且所述支撐杆沿所述圓環狀柱體軸向延伸。
【文檔編號】C21D1/773GK204138714SQ201420552044
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】丘建明 申請人:深圳市先力得熱處理有限公司