一种热炉快速冷却装置的制作方法

本实用新型涉及炉管散热技术领域，尤其涉及一种热炉快速冷却装置。

背景技术：

热炉是光伏半导体行业必须的重要生产设备，一方面为了提高升温速率与安全，热炉必须用非常好的保温材料，保证炉管外壳温度非常低，其导热系数非常小(小于0.2w/m)，这必然导致热炉冷却速度非常缓慢。为了提高热炉的工作效率，降温速度成了制约生产效率的瓶颈，如何解决热炉的快速降温问题，现有技术通常只对炉管外壳进行水冷或风冷。产品放置在石英管11’(炉胆)内，正常冷却过程如图1中箭头所示，产品热能辐射到炉壁13’，石英管11’与炉壁13’之间有高温气体15’，由炉壁13’通过炉墙12’(耐温防火材料，保温材料)传导到炉管外壳14’，再由炉管外壳14’辐射和自然对流到外部环境。

对炉管外壳14’进行水冷或风冷，由于保温材料保温性能非常好，炉内产品的热量要传导到炉管外壳14’的外表面，非常缓慢，炉管外壳14’无论采用哪种方案冷却，要影响到热炉内部都非常困难，难以从根本上解决内部热能迅速转移问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种热炉快速冷却装置，能直接迅速带走炉内高温气体，使炉内产品温度急速下降，降温速度快，降温效果明显。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种热炉快速冷却装置，包括置于炉管外部的至少一排气管、至少一换热器、抽风机；所述排气管的进气口连通至炉管内的高温气体，排气管的出气口连通至换热器的进气口；所述换热器的出气口连通至抽风机的进气口，换热器用于对高温气体降温；所述抽风机用于将流经换热器的气体抽取并经其排气口排出外部。

较佳地，所述换热器包括散热管，散热管呈卷绕结构，散热管的进气口与排气管的出气口连通，散热管的出气口与抽风机的进气口连通。

较佳地，所述换热器还包括设于散热管附近的水冷机构，用于对散热管内的高温气体进行水冷处理。

较佳地，所述换热器还包括设于散热管附近的风冷机构，用于对散热管内的高温气体进行风冷处理。

较佳地，所述散热管的卷绕结构设为螺旋波纹状结构。

较佳地，所述排气管连通并用于排出炉管的炉胆与炉壁之间的高温气体。

较佳地，所述排气管采用耐高温不锈钢材质。

较佳地，所述抽风机采用离心抽风机。

采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过直接对炉管的炉胆与炉壁之间的高温气体进行抽取，并经螺旋波纹状的散热管，快速地把热能转移到炉堂外部，从而既不影响炉内升温，又能保证炉胆内产品温度迅速下降，降温速度快，降温效果明显，结构简单易于实现。

附图说明

图1为炉管的结构示意图；

图2为本实用新型的立体图；

图3为本实用新型的结构示意图；

其中，附图标识说明：

1/1’—炉管，2—排气管,

3—换热器，4—抽风机，

11/11’—石英管，11/12’—炉墙，

13/13’—炉壁，14/14’—炉管外壳，

15/15’—高温气体，31—散热管，

32—水冷机构。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

参照图1至3所示，本实用新型提供一种热炉快速冷却装置，包括置于炉管1外部的至少一排气管2、至少一换热器3、抽风机4；所述排气管2的进气口连通至炉管1内的高温气体15，排气管2的出气口连通至换热器3的进气口，排气管2采用耐高温不锈钢材质。所述换热器3的出气口连通至抽风机4的进气口，换热器3用于对高温气体15降温；所述抽风机4用于将流经换热器3的气体抽取并经其排气口排出外部，抽风机4可采用离心抽风机。

其中，所述换热器3包括散热管31，散热管31呈卷绕结构，散热管31的进气口与排气管2的出气口连通，散热管31的出气口与抽风机4的进气口连通。散热管31可采用自然冷却，为了更好地增强冷却效果，还可以对散热管31进行风冷或水冷。

一具体实施例中，如图3所示，所述换热器3还包括设于散热管31附近的水冷机构32，用于对散热管31内的高温气体15进行水冷处理。优选地，水冷机构32采用水冷槽，水冷槽嵌套在散热管31周侧布置。

另一具体实施例中，所述换热器3还包括设于散热管31附近的风冷机构(图中未示出)，用于对散热管31内的高温气体进行风冷处理。优先地，风冷机构采用空气风冷机。

所述散热管31的卷绕结构设为螺旋波纹状结构，螺旋波纹状的散热管31可以最大面积地接触环境空气，使空气对流和辐射能量达到最大化，从而使散热管31内的高温气体15温度得到迅速下降。

继续参考图3，所述排气管2连通并用于排出炉管1的炉胆与炉壁13之间的高温气体15。炉管外壳14的尾端设有尾盖，排气管2穿过尾盖并延伸连通至炉胆与炉壁13之间。在炉管外壳14的尾盖上增加一个或多个耐高温不锈钢排气管，排气管2再接散热管31，通过空气冷却或水冷后的气体，接到离心抽风机4的进气口，离心抽风机4的排气口则把气体排到外界排气管道，不需将高温气体15辐射经炉墙12至炉管外壳14散热，就可实现了把炉内的高温气体15热量快速转移到了炉堂外部空间，从而实现炉胆(石英管11)内部产品温度快速下降。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种热炉快速冷却装置，其特征在于，包括置于炉管外部的至少一排气管、至少一换热器、抽风机；所述排气管的进气口连通至炉管内的高温气体，排气管的出气口连通至换热器的进气口；所述换热器的出气口连通至抽风机的进气口，换热器用于对高温气体降温；所述抽风机用于将流经换热器的气体抽取并经其排气口排出外部。

2.根据权利要求1所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述换热器包括散热管，散热管呈卷绕结构，散热管的进气口与排气管的出气口连通，散热管的出气口与抽风机的进气口连通。

3.根据权利要求2所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述换热器还包括设于散热管附近的水冷机构，用于对散热管内的高温气体进行水冷处理。

4.根据权利要求2所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述换热器还包括设于散热管附近的风冷机构，用于对散热管内的高温气体进行风冷处理。

5.根据权利要求2所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述散热管的卷绕结构设为螺旋波纹状结构。

6.根据权利要求1所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述排气管连通并用于排出炉管的炉胆与炉壁之间的高温气体。

7.根据权利要求6所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述排气管采用耐高温不锈钢材质。

8.根据权利要求1所述的热炉快速冷却装置，其特征在于，所述抽风机采用离心抽风机。

技术总结
本实用新型公开一种热炉快速冷却装置，包括置于炉管外部的至少一排气管、至少一换热器、抽风机；所述排气管的进气口连通至炉管内的高温气体，排气管的出气口连通至换热器的进气口；所述换热器的出气口连通至抽风机的进气口，换热器用于对高温气体降温；所述抽风机用于将流经换热器的气体抽取并经其排气口排出外部。本实用新型能直接迅速带走炉内高温气体，使炉内产品温度急速下降，降温速度快，降温效果明显。

技术研发人员：林佳继;郭永胜;刘群;林依婷
受保护的技术使用者：深圳市拉普拉斯能源技术有限公司
技术研发日：2019.10.21
技术公布日：2020.06.09