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快速冷却

马弗炉或烘箱中样品的快速冷却方式如下:

  1. 将样品转移到冷却区域
  2. 可移动隔热板(手动或自动)
  3. 空气冷却马弗炉或烘箱
  4. 空气冷却惰性气体罐
  5. 通过水冷换热器循环冷却惰性气氛
所有马弗炉和烘箱都不推荐温度的快速变化,避免加热和冷却材料产生应力。我们也可以根据工艺要求设计快速冷却。一些标准产品可以实现快速冷却,详情见下文。

将样品移动到冷却区

将加热的样品移动到冷却区。可以通过两种形式得以实现。可以简单地将样品从加热室移到室温环境下,或者将样品移入气流控制的金属冷却罐中。

底载式马弗炉BLF具有一系列标准特征。炉底可降低到室温环境中。安全防护网罩保护操作者安全。可选辐射挡板,关闭炉膛入口,保护炉子免受热冲击。可选配倒置坩埚,可在工艺全过程(包括快速冷却阶段)通惰性气氛。

LHT真空箱式炉可选快速冷却方法如下:在惰性气氛下,将样品从加热炉中转移到水冷室内;此外,吹入惰性气氛强气流可以达到样品极速冷却效果。

可拆卸隔热板

可以通过开启烘箱门和箱式炉门的方式达到冷却的效果,一般情况下不推荐标准产品在高温下采取此项措施。对于大型定制炉可以在炉顶安装隔热板,打开后可加速冷却。

V-L钎焊炉配有石英管,可以自动升降达到快速冷却样品的效果。

作为可选项,GLO系列可将加热元件一分为二,自动分开后可快速冷却炉罐,但是此方法会造成加热元件寿命减短。

环境空气引入烘箱或马弗炉炉腔内

大型工业HT和LGP烘箱可将冷空气通入烘箱进行快速降温处理。样品冷却后,空气可通过自动挡板从烘箱中排出。

TLD烘箱采用风扇将空气引入烘箱内实现快速降温。

环境空气环绕惰性气体罐进行冷却处理

此方法适用于冷却阶段炉罐内气氛保持稳定,冷却空气环绕炉罐外部进行冷却。

V-L钎焊炉升起后,鼓风机将空气吹入炉膛强制冷却。

超过40L体积的GLO炉,可选配冷却系统。 安装后,风扇将冷却空气吹入炉罐和加热元件之间的间隙中。炉罐上方安置的自动挡板可以开启用于预热冷却空气的排气孔。在正常加热过程中排气孔处于关闭状态,防止产生烟囱效应影响温度均匀性。

HTMA系列气氛烘箱可以根据需求定制相似的快速冷却方法。

惰性气氛通入水冷换热器的循环冷却方式

所有超过25L的HTK真空箱式炉均可配置此冷却方式。气氛从炉内循环进入换热器,冷却后回到炉膛内。

对于此应用,马弗炉需要配置罗茨泵,以便使气体在换热器和炉膛之间循环。冷却后的气体通过罗茨泵再次返回炉膛,实现样品冷却。

循环利用惰性气氛可以节省工艺成本。通常来说,使用该选项,空炉冷却时间缩短两倍。同时使用这种快速冷却选项,敏感加热元件和隔热材料的寿命也会相应缩短。

下图描述了Carbolite Gero马弗炉内热交换循环系统。

diagram water cooling in a furnace

卡博莱特盖罗用户订制的马弗炉和烘箱 范例

用户定制炉,配反应罐和强制冷却,用于排胶工艺 (Ref. no. 301224 & 702253)
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定制的GLO真空箱式炉,带有开合式的加热元件,打开后以强制快速冷却金属内腔
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V-L钎焊炉标配快速冷却功能,石英玻璃罐暴露在空气中实现快速冷却,而上方的炉体仍是高温状态。
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Bespoke LHTM vacuum chamber furnace up to 1600°C with Siemens S7 PLC control and automated lowering mechanism into a water cooled chamber with inert gas blasters for rapid cooling. Cooling of the load from 1600°C to under 800°C in less than 80 seconds under inert gas atmosphere
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ACT 13/360 Air cooled calibration tube furnace with twin metallic work tube to introduce cool air into the gap between
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Bespoke vertical GLO vacuum chamber furnace with an air lock and automated movement between hot furnace and cold loading area under 100% hydrogen
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