阅读说明：本技术 钐钴真空烧结炉的真空冷却系统 (Vacuum cooling system of samarium cobalt vacuum sintering stove ) 是由 沈定君 樊金奎 凌棚生 冯建涛 王栋 赵宇 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种钐钴真空烧结炉的真空冷却系统,所属钐钴磁体烧结冷却设备技术领域,包括真空烧结炉炉体,所述的真空烧结炉炉体侧边设有与真空烧结炉炉体相管路连通的离心风机,所述的离心风机与真空烧结炉炉体间设有多折式湍流换热组件,所述的多折式湍流换热组件与真空烧结炉炉体间设有连接管道,所述的多折式湍流换热组件与离心风机间设有Z字型管道。具有结构简单、冷却速度快、节能环保和拆装便捷的特点。解决了生产效率无法满足需求的问题。(The invention relates to a vacuum cooling system of a samarium cobalt vacuum sintering furnace, belonging to the technical field of samarium cobalt magnet sintering cooling equipment and comprising a vacuum sintering furnace body, wherein a centrifugal fan communicated with a phase pipeline of the vacuum sintering furnace body is arranged on the side edge of the vacuum sintering furnace body, a multi-fold turbulence heat exchange assembly is arranged between the centrifugal fan and the vacuum sintering furnace body, a connecting pipeline is arranged between the multi-fold turbulence heat exchange assembly and the vacuum sintering furnace body, and a Z-shaped pipeline is arranged between the multi-fold turbulence heat exchange assembly and the centrifugal fan. The cooling device has the characteristics of simple structure, high cooling speed, energy conservation, environmental protection and convenience in disassembly and assembly. The problem that the production efficiency cannot meet the requirement is solved.)

钐钴真空烧结炉的真空冷却系统

技术领域

本发明涉及钐钴磁体烧结冷却设备技术领域，具体涉及一种钐钴真空烧结炉的真空冷却系统。

背景技术

真空烧结炉是在真空或保护气氛条件下，利用电阻加热的原理使各种金属粉末压制体实现烧结的成套设备，并且在冷却加工过程中经过快速冷却，才能获得最佳的材料性能。其主要适用于硬质合金、粉末冶金、磁性材料的烧结和热处理。而作为磁性材料领域中烧结钐钴材料来说，为了获得比较优异的综合性能，不仅在烧结过程中需要较高真空度和炉温一致性来保证产品性能的一致性，而真空烧结炉的降温速率也是钐钴磁体能够获得较高综合性能的重要一环。然而传统的真空烧结炉烧结完成后通过自然冷却使产品达到常温后再出炉。由于真空烧结炉在工作时的内部温度较高，通过自然冷却到规定温度以下甚至常温，所需时间较长；同时，为保证产品的品质，冷却时不能打开炉门，使得真空烧结炉的冷却非常缓慢，进一步影响了生产效率。

现有技术中，中国专利CN203992395U公开了一种真空烧结炉冷却系统，其包括用于向烧结炉内送风的冷却循环风机，烧结炉的出风口与冷却循环风机的进风口连通形成闭环风道，烧结炉出风口与冷却循环风机的进风口之间的管路上设有冷却器，冷却器为热交换冷却盘管。

中国专利CN107036436B公开了一种烧结炉的冷却系统，该真空冷却系统包括上冷却器、下冷却器、第一罗茨泵、第二罗茨泵、大气喷射泵、水环泵和炉内冷却装置，所述上冷却器和所述炉内冷却装置连通，并与第一罗茨泵、第二罗茨泵、大气喷射泵和水环泵依次连通；所述下冷却器和所述炉内冷却装置连通，并与第二罗茨泵、大气喷射泵和水环泵依次连通。

这些现有技术中主要通过循环风机的改造以及冷却器的接入达到真空烧结快速冷却的目的，但是风机的电能消耗较大，且冷却速率仍然受限；相关冷却设备的接入增加了设备成本以及拆装难度，因此均难以满足生产效益最大化的工业生产需求。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在冷却速度较慢、电力消耗较大、设备成本高和拆装难度大的不足，提供了一种钐钴真空烧结炉的真空冷却系统，其具有结构简单、冷却速度快、节能环保和拆装便捷的特点。解决了生产效率无法满足需求的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种钐钴真空烧结炉的真空冷却系统，包括真空烧结炉炉体，所述的真空烧结炉炉体侧边设有与真空烧结炉炉体相管路连通的离心风机，所述的离心风机与真空烧结炉炉体间设有多折式湍流换热组件，所述的多折式湍流换热组件与真空烧结炉炉体间设有连接管道，所述的多折式湍流换热组件与离心风机间设有Z字型管道。

Z字型管道的流阻效果比同等普通直管流阻高出3倍以上，并始终保持热媒呈湍流状态，达到冷媒在管道中持续停留的目的，保证媒介物质的持续放热。

作为优选，所述的多折式湍流换热组件包括换热管体，所述的换热管体内设有若干多折式湍流架，所述的换热管体上端与连接管道间、换热管体下端与Z字型管道间均设有与换热管体呈一体化焊接的连接法兰盘。

作为优选，所述的换热管体上部设有与多折式湍流架相连通的出水管，所述的换热管体下部设有与多折式湍流架相连通的进水管。

作为优选，所述的多折式湍流架包括与出水管、进水管相连通的湍流蜗形曲线冷却管，所述的湍流蜗形曲线冷却管上设有若干与湍流蜗形曲线冷却管相贯穿式焊接固定且呈等间距螺旋状分布的多折片。

用于钐钴磁体冷却的媒介气流随着湍流蜗形曲线冷却管不断加速和不断形成湍流，同时经过多次与多折片的碰撞，达到急速冷却的目的。

作为优选，两相邻的多折片间的错开角度为1度～3度。

作为优选，所述的多折式湍流换热组件上部设有与出水管相法兰式螺栓连接固定的出水连接法兰管，所述的多折式湍流换热组件下部设有与进水管相法兰式螺栓连接固定的进水连接法兰管。

作为优选，所述的换热管体的外壳材质为碳钢或不锈钢，所述的换热管体的内壁材质为铜合金。

本发明能够达到如下效果：

本发明提供了一种钐钴真空烧结炉的真空冷却系统，与现有技术相比较，具有结构简单、冷却速度快、节能环保和拆装便捷的特点。解决了生产效率无法满足需求的问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的多折式湍流换热组件的俯视结构示意图。

图3是本发明的多折式湍流换热组件的正视结构局部剖视图。

图中：离心风机1，真空烧结炉炉体2，连接管道3，多折式湍流换热组件4，出水连接法兰管5，Z字型管道6，进水连接法兰管7，换热管体8，连接法兰盘9，多折式湍流架10，出水管11，多折片12，湍流蜗形曲线冷却管13，进水管14。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1、图2和图3所示，一种钐钴真空烧结炉的真空冷却系统，包括真空烧结炉炉体2，真空烧结炉炉体2侧边设有与真空烧结炉炉体2相管路连通的离心风机1，离心风机1与真空烧结炉炉体2间设有多折式湍流换热组件4，多折式湍流换热组件4包括换热管体8，换热管体8的外壳材质为碳钢或不锈钢，换热管体8的内壁材质为铜合金。换热管体8上部设有与多折式湍流架10相连通的出水管11，换热管体8下部设有与多折式湍流架10相连通的进水管14。换热管体8内设有7套多折式湍流架10，多折式湍流架10包括与出水管11、进水管14相连通的湍流蜗形曲线冷却管13，湍流蜗形曲线冷却管13上设有180片与湍流蜗形曲线冷却管13相贯穿式焊接固定且呈等间距螺旋状分布的多折片12。两相邻的多折片12间的错开角度为2度。换热管体8上端与连接管道3间、换热管体8下端与Z字型管道6间均设有与换热管体8呈一体化焊接的连接法兰盘9。多折式湍流换热组件4上部设有与出水管11相法兰式螺栓连接固定的出水连接法兰管5，多折式湍流换热组件4下部设有与进水管14相法兰式螺栓连接固定的进水连接法兰管7。多折式湍流换热组件4与真空烧结炉炉体2间设有连接管道3，多折式湍流换热组件4与离心风机1间设有Z字型管道6。

通过离心风机1驱动在多折式湍流换热组件4内对冷却媒介循环冷却，使得真空烧结炉炉体2内的钐钴磁铁冷却速率达到220℃/min,既从1200℃冷却到100℃仅需要5min，确保磁体达到高矫顽力、高剩磁的特点。

当冷却热媒介从真空烧结炉炉体2通过连接管道3进入多折式湍流换热组件4内的换热管体8中，采用多折片12和湍流蜗形曲线冷却管13，热媒介通过多折片12呈螺旋状分布结构和湍流蜗形曲线冷却管13的通水冷却结构，形成加速湍流碰撞接触式冷却效果。实现对热媒介的冷却后，再经过Z字型管道6后由离心风机1再次送入真空烧结炉炉体2。

综上所述，该钐钴真空烧结炉的真空冷却系统，具有结构简单、冷却速度快、节能环保和拆装便捷的特点。解决了生产效率无法满足需求的问题。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。