立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101893373A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101893373101893373A(43)申请公布日2010.11.24(21)申请号201010238603.7(22)申请日2010.07.23(71)申请人青岛科技大学地址266061山东省青岛市崂山区松岭69号青岛科技大学崂山校区机电学院申请人李孟泽(72)发明人李镇江李孟泽(51)Int.Cl.F27B5/05(2006.01)F27B5/06(2006.01)F27B5/14(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉(57)摘要本发明的目的在于提供一种可用于连续生产的，且具有空间利用率高，加热速度快，产物冷却速度快，生产周期短，避免生产过程中反复升、降温造成能源大量浪费的立卧式高效、节能真空可控气氛炉。本发明的设备由进料室、反应室、出料室组成，进料室位于反应室下方与反应室形成立式结构；出料室位于反应室侧面与反应室形成卧式结构，从而构成立卧式结构，提高了空间利用率。本发明设备采用保温密封门实现各室间的保温与密封；采用感应加热方式，加热速度快，能效高；产物冷却采用循环风冷系统，这种立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，仅需一次升温即可进行连续生产，提高了生产效率，降低了生产成本，节约了大量能源。CN108937ACN101893373ACCNN110189337301893374A权利要求书1/1页1.一种立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，该真空可控气氛炉可用于气相法连续生产纳米材料及金属零部件(工件)的连续热处理。其特征是：炉体由反应室、进料室和出料室三个部分组成，反应室采用双层水冷结构。加热方式采用感应加热，隔热层由石墨毡板和碳毡保温层等共同组成。为保证各室之间的密封，在反应室与进料室、反应室与出料室的结合处采用保温密封门实现反应室、进料室及出料室之间的保温与密封。产物冷却采用循环风冷。各门的启闭与物料的进出采用气(液)压系统提供驱动力，动密封采用油封密封，静密封材料选用氟橡胶。炉体仅需一次升温即可进行连续生产，生产效率高，且节约大量能源。2.权利与要求1所述的立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，炉体结构为立卧式，其特征为：用于放入反应原料或工件的进料室位于反应室的下部，与反应室形成立式结构；用于取出反应产物或被处理工件的出料室位于反应室的侧面，与反应室形成卧式结构，从而形成立卧式结构。3.权利与要求1所述的立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，采用保温密封门实现反应室与进料室、反应室与出料室之间的保温与密封。其特征为：保温密封门四周设有冷却水通道以防止密封材料高温失效，中部有石墨纤维保温层以实现温度的目的，保温密封门设有导轮便于保温密封门在导轨中运动。4.权利与要求1所述的立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，加热方式采用感应加热，其特征为：加热线圈截面为矩形截面，其内表面与载物盒外表面平行，加热线圈中有冷却水孔，冷却水孔截面也为矩形。5.权利与要求1所述的立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，产物冷却采用循环风冷系统，其特征为：该冷却系统主要由真空管道，充气口，单向阀，循环泵，粉尘过滤器，螺旋板换热器等组成。由充气口向出料室充入惰性气体。当压力达到约5×104Pa时，循环泵打开，惰性气体在循环泵和单向阀的作用下定向流动。惰性气体经高温载物盒换热后温度升高，随着气体流动，高温气体在螺旋板换热器中与冷水换热冷却，大大加快了物料的冷却速度，提高了生产效率。6.权利与要求1所述的立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉，其生产方式为连续生产，其特征为：生产时，首先将装载反应原料或工件的载物盒放入进料室，关闭进料室炉门，对进料室与反应室抽真空，达到真空条件后，打开保温密封门I(进料室侧)，由自动控制系统控制推料气(液)压缸驱动推料机构将载物盒推入反应室，在推料机构返回后，关闭保温密封门1(进料室侧)。对反应室加热，达到反应温度后，通入气体进行反应，待反应结束后，将反应室与出料室同时抽真空，达到真空条件后，打开保温密封门II(出料室侧)，拉料机构将载物盒拉入出料室进行冷却，与此同时，进料室再放入另一载物盒，在上一个载物盒进行冷却的同时，下一个载物盒被送入反应室进行反应，与此同时，第三个物料盒被放入进料室。如此循环，就实现了连续生产。炉体仅需一次升温即可连续生产，提高了生产效率，同时，避免了炉体反复升温、降温过程中浪费大量能源，大大提高了能源利用率。2CCNN110189337301893374A说明书1/5页立卧式可连续生产的高效、节能真空可控气氛炉所属技术领域[0001]本发明主要涉及纳米材料合成技术