一种气体流通发生装置及热等静压设备的制作方法

本申请涉及热等静压设备，更具体地说，是涉及一种气体流通发生装置及热等静压设备。

背景技术：

1、热等静压(hot isostatic pressure，hip)技术是一种在专用压力容器内，同时施加高压(50-207mpa)与高温(高达1400-2500℃)，从而使制件得以烧结和致密化的工艺技术。压力通常是用惰性气体如氮气、氩气等施加的，气体的分散性可实现设备内部的各向等压环境，在这种高温高压条件下，可消除固体金属内部的缺陷或孔隙，而且可使界面进行扩散粘结，可使封装的粉末与烧结零件实现完全致密化以改进力学性能。在一些特殊或普通工艺难以成型的场合如重量达几吨的大型粉末冶金半成品或大型粉末冶金零件，hip是唯一可行的制造方法。

2、在设备运行过程中，由加热器持续引入的热量会导致工作区内部的气体升温，从而降低其密度，促使气体向上方流动。这导致了高温气体在工作区顶部的积聚，可能会引发上方区域温度升高，甚至在严重情况下对待加工物品造成损害。

3、在现有的热等静压设备中，为了应对上方区域的温度过高问题，通常会增加设备隔热屏上方顶盖的厚度，以提高隔热性能，防止设备受到上方高温区域温度波动的潜在危害。然而，此方法增加了设备的制造成本，并且由于隔热屏的隔热性能过剩而导致上方区域降温速度较慢，从而影响了生产效率。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种气体流通发生装置及热等静压设备，以解决现有技术中，由于隔热屏的隔热性能过剩而导致上方区域降温速度较慢，从而影响了生产效率，以及制造成本增加的问题。

2、基于此，第一方面，本申请提供一种气体流通发生装置，应用于热等静压设备，所述发生装置包括：壳体；气体引射器，为管状结构，贯穿固定于所述壳体，所述气体引射器包括外径相同的引射器进口管、引射器混合管和引射器收缩管，所述引射器混合管的一端与所述引射器进口管连接，另一端与所述引射器收缩管连接；气体分散器，固定设置于所述壳体，所述气体分散器内具有气流通道，所述气流通道的进气口设置在所述气体分散器的一端，所述气体分散器的另一端设置有气体挡板，所述气流通道的出气口设置在所述气体挡板的周围；所述引射器收缩管的端部设置有喷嘴，所述喷嘴正对所述进气口。

3、结合第一方面的气体流通发生装置，所述气体挡板的第一端面呈锥形，所述第一端面作为所述气流通道的壁，所述气体挡板的第二端面为平面。

4、结合第一方面的气体流通发生装置，所述第一端面为圆锥面，所述第一端面的顶点正对所述进气口。

5、结合第一方面的气体流通发生装置，所述引射器混合管的内径具有第一锥形通道，沿远离引射器进口管的方向，所述第一锥形通道的内径逐渐增大。

6、结合第一方面的气体流通发生装置，在所述引射器混合管的内径中，与所述第一锥形通道连通有柱体通道，所述柱体通道的直径与所述第一锥形通道的底面直径相同。

7、结合第一方面的气体流通发生装置，在所述引射器混合管的内径中，还设置有第二锥形通道，沿接近引射器进口管的方向，所述第二锥形通道的内径逐渐增大。

8、结合第一方面的气体流通发生装置，所述引射器混合管的内径中还设置有连接通道，所述连接通道的两端分别与第一锥形通道、第二锥形通道连通。

9、结合第一方面的气体流通发生装置，所述连接通道为柱状通道。

10、结合第一方面的气体流通发生装置，所述气体分散器的进气口为圆筒状，所述气体挡板的第二端面为圆面，所述出气口为圆环开口。

11、第二方面，本申请提供一种热等静压设备，包括如上所述的气体流通发生装置，所述气体流通发生装置固定设置于所述热等静压设备的内腔底部。

12、本申请提供的气体流通发生装置的有益效果至少在于：本申请在热等静压设备内部设置气体流通发生装置，通过外置的气体压缩机将高速气体引入热等静压设备内部，以促使设备上方高温区域的气体向下流动，能够有效地将热气体排出设备上方区域，可以有效防止高温气体在上方区域积聚，从而降低了上方区域的温度，减少了潜在的对工件或设备造成的危害。这不仅提高了工作区域的温度均匀性，还增强了设备的可靠性，确保了其稳定的运行和性能表现。本申请解决了现有技术中，由于隔热屏的隔热性能过剩而导致上方区域降温速度较慢，从而影响了生产效率，以及制造成本增加的问题。

技术特征：

1.一种气体流通发生装置，应用于热等静压设备，其特征在于，所述发生装置包括：

2.如权利要求1所述的气体流通发生装置，其特征在于，所述气体挡板的第一端面呈锥形，所述第一端面作为所述气流通道的壁，所述气体挡板的第二端面为平面。

3.如权利要求2所述的气体流通发生装置，其特征在于，所述第一端面为圆锥面，所述第一端面的顶点正对所述进气口。

4.如权利要求1所述的气体流通发生装置，其特征在于，所述引射器混合管的内径具有第一锥形通道，沿远离引射器进口管的方向，所述第一锥形通道的内径逐渐增大。

5.如权利要求4所述的气体流通发生装置，其特征在于，在所述引射器混合管的内径中，与所述第一锥形通道连通有柱体通道，所述柱体通道的直径与所述第一锥形通道的底面直径相同。

6.如权利要求5所述的气体流通发生装置，其特征在于，在所述引射器混合管的内径中，还设置有第二锥形通道，沿接近引射器进口管的方向，所述第二锥形通道的内径逐渐增大。

7.如权利要求6所述的气体流通发生装置，其特征在于，所述引射器混合管的内径中还设置有连接通道，所述连接通道的两端分别与第一锥形通道、第二锥形通道连通。

8.如权利要求7所述的气体流通发生装置，其特征在于，所述连接通道为柱状通道。

9.如权利要求2所述的气体流通发生装置，其特征在于，所述气体分散器的进气口为圆筒状，所述气体挡板的第二端面为圆面，所述出气口为圆环开口。

10.一种热等静压设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的气体流通发生装置，所述气体流通发生装置固定设置于所述热等静压设备的内腔底部。

技术总结
本申请涉及热等静压设备技术领域，提供了一种气体流通发生装置及热等静压设备，装置包括：壳体；气体引射器，为管状结构，贯穿固定于壳体；气体分散器，固定设置于壳体，气体分散器内具有气流通道，气流通道的进气口设置在气体分散器的一端，气体分散器的另一端设置有气体挡板，气流通道的出气口设置在气体挡板的周围；引射器收缩管的端部设置有喷嘴，喷嘴正对进气口。本申请提供的发生装置结构简单，能促使设备上方高温区域的气体向下流动，从而降低了上方区域的温度，减少了潜在的对工件或设备造成的危害，解决了现有技术中，由于隔热屏的隔热性能过剩而导致上方区域降温速度较慢，从而影响了生产效率的问题。

技术研发人员：吕周晋,张剑武,李嘉伟,李钰,高畅,黄宇博,王宝,戚雯
受保护的技术使用者：钢研昊普科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/13