一种快速冷却工业炉的制作方法

技术特征：
1.一种快速冷却工业炉，包括炉体部件（1）、控制面板（4）、制冷水箱部件（5）、循环气管（6）、热汇流管（7）、冷汇流管（8），其特征在于：还包括冷却塔部件（2）、斯特林循环部件（3）；制冷水箱部件（5）与炉体部件（1）固定连接；控制面板（4）固定安装在制冷水箱部件（5）上；冷却塔部件（2）固定安装在炉体部件（1）上；斯特林循环部件（3）固定安装在冷却塔部件（2）上；冷却塔部件（2）上设置有一个正弦热管组（210），正弦热管组（210）由多组热管首尾拼接组成，多组热管关于冷却塔部件（2）中心圆周均布，且所有热管的管道中心线构成一条位于圆柱面上的闭合空间正弦曲线；正弦热管组（210）和斯特林循环部件（3）的下端均位于冷却塔部件（2）和炉体部件（1）所包围的密闭空间内；斯特林循环部件（3）的中心设置有一个滑移机构，滑移机构的下端插入炉体部件（1），用于开放或封闭炉膛；循环气管（6）的两端分别连通斯特林循环部件（3）上端和炉体部件（1）下端，用于导通斯特林循环部件（3）和炉膛之间的循环气路；热汇流管（7）的两端分别连通冷却塔部件（2）和制冷水箱部件（5）；冷汇流管（8）的两端分别连通冷却塔部件（2）和制冷水箱部件（5）；热汇流管（7）和冷汇流管（8）用于导通冷却塔部件（2）和制冷水箱部件（5）之间的循环水路。2.如权利要求1所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：炉体部件（1）包括第一外壳（101）、第一支腿（102）、第一转轮（103）、第一螺杆（104）、第一支座（105）、对接法兰（106）、炉门（108）、插销（109）、转轴（110）、第一炉衬（111）、第二炉衬（112）、第三炉衬（113）、第四炉衬（114）、电热丝（115）、第五炉衬（116）、第六炉衬（117）；第一外壳（101）外部的下侧固定安装有多个圆周均布的第一支腿（102）；第一外壳（101）外部的上侧固定安装有一个对接法兰（106）；第一外壳（101）外部的前侧通过一根转轴（110）铰接有一个炉门（108）；炉门（108）内固定安装有第一炉衬（111）；插销（109）固定安装在炉门（108）上；第一外壳（101）外部的前侧固定安装有一个第一支座（105）；第一支座（105）上铰接有一个第一螺杆（104）；第一转轮（103）转动安装在第一螺杆（104）上；第一螺杆（104）和第一转轮（103）用于锁紧插销（109）；第一外壳（101）内部的上侧固定安装有一个第四炉衬（114）；第一外壳（101）内部的下侧固定安装有一个第三炉衬（113）；第一外壳（101）内部的后侧固定安装有一个第六炉衬（117）；第一外壳（101）内部的左右两侧各固定安装有一个第五炉衬（116）；每个第五炉衬（116）上固定安装有一个第二炉衬（112）；第二炉衬（112）和第五炉衬（116）之间设置有电热丝（115）；第二炉衬（112）上设置有贯通的栅格，用于发散电热丝（115）的温度。3.如权利要求2所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：炉体部件（1）还包括分流罩（107）、第二转轮（118）、集流罩（119）、第一管接头（120）、第二外壳（121）、第一封头（122）；分流罩（107）固定安装在第一外壳（101）外部的上侧；分流罩（107）上设置有一个螺纹座（10701）和多个圆周均布的第一气孔（10702）；集流罩（119）固定安装在第一外壳（101）外部后侧的底部；第二转轮（118）转动安装在集流罩（119）上，且第二转轮（118）和集流罩（119）之间通过螺纹配合；第一管接头（120）固定安装在集流罩（119）上；第一管接头（120）与循环气管（6）的第二端连通；第二外壳（121）固定安装在第二转轮（118）上；第一封头（122）固定安装在第二外壳（121）内；第四炉衬（114）上设置有与分流罩（107）同轴的封口（11401）；第三炉衬（113）内设置有一条气道（11301），气道（11301）第一端连通炉膛，气道（11301）第二端用于与第一封头（122）配合。4.如权利要求3所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：正弦热管组（210）含有偶数个热管，每两个热管成一组；每个热管由第一端盖（21001）、管壳（21002）、翅片（21003）和隔
板（21004）组成；管壳（21002）两端各固定安装有一个第一端盖（21001）；管壳（21002）内部填充有工质；管壳（21002）外部的两端分别设置有等距分布的翅片（21003）；管壳（21002）中部设置有隔板（21004）。5.如权利要求4所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：冷却塔部件（2）还包括第三外壳（201）、压块（202）、冷却罩（203）、冷水管（204）、热水管（205）、分水管（206）、第二管接头（207）、集水管（208）、第三管接头（209）、密封垫（211）、第七炉衬（212）、第八炉衬（213）；第三外壳（201）与对接法兰（106）固定连接；第三外壳（201）上设置有用于通过正弦热管组（210）的开孔；正弦热管组（210）固定安装在第三外壳（201）上，且正弦热管组（210）下端穿过所述的开孔；密封垫（211）固定安装在第三外壳（201）上；多个冷却罩（203）圆周均布地固定安装在第三外壳（201）上，且冷却罩（203）紧压密封垫（211）；每个冷却罩（203）和第三外壳（201）所包围的空间内容置有一组热管的上端；每两个相邻的冷却罩（203）之间设置有一个压块（202），压块（202）固定安装在第三外壳（201）上，且压块（202）紧压冷却罩（203）；每个冷却罩（203）的上端连通一个冷水管（204）的第一端；每个冷却罩（203）的下端连通一个热水管（205）的第一端；所有冷水管（204）的第二端与分水管（206）连通；所有热水管（205）的第二端与集水管（208）连通；第二管接头（207）固定安装在分水管（206）上；第三管接头（209）固定安装在集水管（208）上；第二管接头（207）与冷汇流管（8）的第一端连通；第三管接头（209）与热汇流管（7）的第一端连通；第七炉衬（212）和第八炉衬（213）分别固定安装在第三外壳（201）内。6.如权利要求5所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：第三外壳（201）上设置有一个第二通孔（20102）和多个圆周均布的第一通孔（20101）；第七炉衬（212）上设置有一个第四通孔（21202）和多个圆周均布的第三通孔（21201）；第一通孔（20101）和第三通孔（21201）直径相同、轴线重合；第二通孔（20102）和第四通孔（21202）直径相同、轴线重合。7.如权利要求6所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：滑移机构包括第三转轮（301）、第二螺杆（302）、第六外壳（309）、第二封头（310）；第三转轮（301）固定安装在第二螺杆（302）的第一端；第六外壳（309）固定安装在第二螺杆（302）的第二端；第二螺杆（302）与螺纹座（10701）螺纹配合；第二封头（310）固定安装在第六外壳（309）内；第二封头（310）用于与封口（11401）配合。8.如权利要求7所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：斯特林循环部件（3）还包括第四外壳（303）、第四管接头（304）、导向架（305）、第二端盖（306）、气缸（307）、第五外壳（308）、第九炉衬（311）、动力活塞（312）、动力杆（313）、配气活塞（314）、配气杆（315）、排气扇（316）、滚动体（317）、密封环（318）；第五外壳（308）固定安装在第三外壳（201）上；第五外壳（308）上设置有多个圆周均布的第六通孔（30801）；每个第六通孔（30801）内固定安装有一个气缸（307）；每个气缸（307）的上端固定安装有一个第二端盖（306）；每个气缸（307）的下端依次与第一通孔（20101）和第三通孔（21201）密封配合；每个第二端盖（306）内滑动安装有一个配气杆（315）；每个配气杆（315）内滑动安装有一个动力杆（313）；每个配气杆（315）的下端固定安装有一个配气活塞（314）；每个动力杆（313）的下端固定安装有一个动力活塞（312）；每个配气杆（315）的下端设置有多圈圆周均布的配气孔（31501）；第九炉衬（311）固定安装在第五外壳（308）内；第九炉衬（311）的下端依次与第二通孔（20102）和第四通孔（21202）密封配合；导向架（305）固定安装在第五外壳（308）上；导向架（305）上设置有
多个圆周均布的第五通孔（30501）；每个第五通孔（30501）与一个配气杆（315）滑动配合；导向架（305）上设置有多个圆周均布的导向槽（30502）；导向槽（30502）用于与配气杆（315）上端和动力杆（313）上端滑动配合；第四外壳（303）固定安装在导向架（305）上；第四管接头（304）固定安装在第四外壳（303）上；第四管接头（304）与循环热管的第一端连通；导向架（305）上还设置有第二支座（30503）；排气扇（316）两端分别通过一个滚动体（317）与第二支座（30503）和第四外壳（303）转动连接；密封环（318）固定安装在第四外壳（303）上；密封环（318）与第二螺杆（302）滑动配合。9.如权利要求8所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：排气扇（316）包括心轴（31601）、扇叶（31602）、套筒（31603）、配气轨道（31604）、第一轨道中心线（31605）、动力轨道（31606）、第二轨道中心线（31607）；心轴（31601）两端设置有容置滚动体（317）的滚道；心轴（31601）与套筒（31603）之间通过一圈圆周均布的扇叶（31602）连接；套筒（31603）外侧设置有配气轨道（31604）和动力轨道（31606）；配气轨道（31604）的中心线为第一轨道中心线（31605）；动力轨道（31606）的中心线为第二轨道中心线（31607）；第一轨道中心线（31605）和第二轨道中心线（31607）为相位角相差180
°
的空间正弦曲线；第一轨道中心线（31605）和第二轨道中心线（31607）波数相同、波幅相等；配气轨道（31604）同时与所有配气杆（315）的末端啮合；动力轨道（31606）同时与所有动力杆（313）的末端啮合。10.如权利要求9所述的一种快速冷却工业炉，其特征在于：制冷水箱部件（5）包括第七外壳（501）、第二支腿（502）、水泵（503）、电机（504）、出水管（505）、入水管（506）、第五管接头（507）、第六管接头（508）、第七管接头（509）、第八管接头（510）；第七外壳（501）内设置有制冷器和水箱；第七外壳（501）底部固定安装有多个圆周均布的第二支腿（502）；水泵（503）固定安装在第七外壳（501）上；电机（504）固定安装在水泵（503）上；电机（504）用于驱动水泵（503）；水泵（503）两端分别固定连接有出水管（505）和入水管（506）；第五管接头（507）、第六管接头（508）、第七管接头（509）和第八管接头（510）均固定安装在第七外壳（501）上；入水管（506）连通水箱；出水管（505）连通第五管接头（507）；第六管接头（508）连通水箱；第五管接头（507）与冷汇流管（8）第二端连通；第六管接头（508）与热汇流管（7）第二端连通；第七管接头（509）和第八管接头（510）均与水箱连通；第七管接头（509）和第八管接头（510）用于外接水塔或更换水箱存水。

技术总结
本发明公开了一种快速冷却工业炉，涉及工业炉技术领域，包括炉体部件、冷却塔部件、斯特林循环部件、控制面板、制冷水箱部件等。炉体部件内置电热丝和可控的全封闭保温层，保温层全封闭时，具备良好的保温性能；冷却塔部件内置正弦热管组，属于重力热管的范畴，呈周期分布且圆周均布，具备各向同性的特征，且翅片相对于传统构型，具备更大的换热接触面积，换热性能更好；斯特林循环部件用于控制炉体部件内的保温层是否封闭，当不封闭时，炉膛内的高温气体进入冷却塔部件内，开始进行换热工作，同时，斯特林循环部件被高温气体驱动激活，进行主动吸气工作，提高炉膛内气体循环流动的效率；制冷水箱部件用于为冷却塔部件提供循环的冷却水。水。水。


技术研发人员：李明科 王卫臣 贾红梅 祝军 王国举 孙国进 席文昌 常连涛 冯庆丰 杨健康 白云霞
受保护的技术使用者：河南天利热工装备股份有限公司
技术研发日：2022.10.26
技术公布日：2022/11/22