CN100457351C - 间歇式气体保护钎焊炉的水冷室 - Google Patents

间歇式气体保护钎焊炉的水冷室 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种间歇式气体保护钎焊炉的水冷却室的水冷装置，在水冷却室上设有冷却进水口和溢流口，它包括由水冷却室的双层不锈钢金属壁，构成的半封闭式水池状冷却水套、内循环风机与水冷管式热交换器组合件、可变量式幕帘状保护气体供给装置组成。冷却水套的金属壁与水冷室内的热气体进行热交换；增强水冷室内热气体对流换热的内循环风机与水冷管式热交换器组合件，设置在水冷却室的顶部；对工件进行气冷并补偿保护气体气氛的冷保护气体气幕设置在水冷却室靠近钎焊区的气动门内侧入口处。本发明冷却效率高而且根据不同要求可以调节不同的冷却状态和效果，冷却保护气氛效果好。

Description

间歇式气体保护钎焊炉的水冷室
一、技术领域
本发明涉及一种间歇式气体保护钎焊炉，具体地说是一种间歇式气体保护钎焊炉的水冷室。
二、背景技术
间歇式气体保护钎焊炉是将铝换热器各零部件进行有效连接的一种设备。是利用铝钎料Al-Si的合金熔点低于部件Al金属材料熔点的这一特性进行焊接的。现有的钎焊炉，多采用连续式，这种结构形式的钎焊炉装机容量大，适用于进行大批量工件的处理。但是灵活性差，对不同规格和品种的工件则难以满足要求，更换工件规格和品种时，对各参数的调整难度大，调整周期长。而歇式气体保护钎焊炉克服了连续式钎焊炉的缺点，灵活性强，可满足不同规格和品种的工件加工要求，对各区域的钎焊参数调整方便，温度动态反应快，工件加工应用范围广。
工件在钎焊炉内焊接后便进入冷却区域。工件在钎焊炉内焊接后的温度在580-650℃，最高可达700℃，在冷却区域要求工件温度降至300℃以下，使工件降温钎料结晶固化，形成钎焊接头，冷却质量的好坏直接影响到工件的加工质量；而且要求在保护气体气氛中完成。间歇式气体保护钎焊炉的冷却区分为水冷却室和风冷室两部分，水冷却室与加热钎焊区连接。这就对水冷室内的水冷装置提出了较高的要求。传统的水冷装置已不能满足要求。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种间歇式气体保护钎焊炉的水冷却室的水冷装置，该水冷装置冷却速度可调，冷却保护气氛效果好，冷却后工件质量好。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种间歇式气体保护钎焊炉的水冷室，在水冷室上设有冷却进水口和溢流口，其特征在于：所述水冷室的双层不锈钢金属壁构成冷却水套，冷却水套的金属内壁与水冷室内的冷却水进行热交换；增强冷却水套内热气体对流换热的内循环风机设置在水冷室的顶部，且内循环风机的叶轮位于冷却水套内的工件上方；对工件进行气冷并补偿保护气体气氛的冷保护气体气幕设置在水冷室靠近钎焊区的气动门内侧入口处。水冷室的入口与加热钎焊炉的出口连接，因此，冷保护气体气幕设置在水冷却室与加热钎焊炉之间。
本发明中，为进一步提高冷却效率，在水冷室内设有用来提高冷却效率的管状换热器组件。并且管状换热器组件是可装卸式的。
为控制冷却水分配，本发明在水冷室上设有冷却水分配流量计。
内循环风机是为提高热交换效率而设置，针对不同的工件，水冷工艺有不同的要求，所述内循环风机设有根据工件的冷却要求全程定时开闭装置。
本发明中，工件在水冷室内以保护气氛为主要载体与水冷套的金属壁进行热交换过程，辅以内循环风机来提高热交换效率，使工件降温钎料结晶固化，形成钎焊接头，工件温度降至300℃以下时，便可进入到空气中进行风冷却。
本发明中水冷室由双层不锈钢结构组成，炉腔从中穿过形成冷却水套，水冷室内的水冷装置由三个部分组成。第一部分为：水套室内壁的静置对流换热；第二部为：水冷却室内循环风机与水冷管式热交换器组合，增强换热；第三部分为：冷的气体气幕补偿气氛。
水冷室为封闭式水池，在水冷室上设有一个冷却进水口和一个溢流口，组成供排水路。工件在水冷室内以保护气体气氛为主要载体与水冷套的金属壁进行热交换过程，辅以内循环风机与水冷管式热交换器组合件来提高热交换效率，使工件迅速降温，钎料结晶固化，形成钎焊接头，工件温度降至300℃以下时，便可进入到空气中进行风冷却。
本发明这种结构的优点是：提高了换热效果，缩短了冷却时间，冷却系统还能使降温曲线变得可调，冷却保护气氛效果好，冷却后工件质量好；而且在工件运行出炉时，能自动补偿炉内的保护气体压差，首先是冷保护气体气幕对工件气冷，尔后自动延时减少保护气体调节供应，内循环风机可根据工件的冷却要求全程定时开闭。保证了工件的冷却环境气氛和工件出炉时的温度要求。
四、附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的俯视图。
五、具体实施方式
一种本发明所述的间歇式气体保护钎焊炉的水冷室，其中，保护气体采用氮气，在水冷室4上设有冷却进水口41和溢流口42，由水冷室4的双层不锈钢金属壁构成冷却水套1。在水冷室4内设有用来提高冷却效率的管状换热器组件5。冷却水套1的金属壁与水冷室4内的冷却水进行热交换；增强冷却水套1内热气体对流换热的内循环风机2设置在水冷室4的顶部，且内循环风机2的叶轮位于冷却水套1内的工件上方；对工件进行气冷并补偿保护气体气氛的冷保护气体气幕3设置在水冷室靠近钎焊区的气动门内侧入口处。为控制冷却水分配，水冷却室4上设有冷却水分配流量计43。内循环风机2是为提高热交换效率而设置，针对不同的工件6，水冷工艺有不同的要求，因此，冷却水各路流量可调，内循环风机2设有根据工件的冷却要求全程定时开闭装置。
水冷室由双层不锈钢结构组成半封闭式水池，炉腔从中穿过形成冷却水套，水冷却室出口端装有金属气幕帘7和气动门8，气动门8可根据运行要求自动开闭，气动门8外侧装有集气罩9，集气罩9接入间歇式气体保护钎焊炉的排气管路中。
工件6在钎焊炉内焊接后便通过气动门进入水冷室4。工件6在钎焊炉内焊接后的温度在580-650℃，最高可达700℃，在水冷室4内要求工件6温度降至300℃以下，使工件6降温钎料结晶固化，形成钎焊接头。在工件6运行出炉时，氮气供给系统能自动改变炉内的氮气供应量来改变炉内氮气压差的同时，首先是冷氮气气幕3对工件6气冷，并且冷氮气气幕3能自动补偿炉内的压差，尔后自动延时减少氮气调节供应。内循环风机2可根据工件的冷却要求全程定时开闭，保证了工件的冷却环境气氛和工件出炉时的温度要求。
工件6在水冷室内以氮气气氛为主要载体与冷却水套1的金属壁进行热交换，同时管状换热器组件5也使热氮气迅速冷却，辅以内循环风机2来提高热交换效率，使工件6降温，钎料结晶固化，形成钎焊接头。工件温度降至300℃以下后，便进入到空气中进行风冷却。
冷却水循环量为：4～8m3/h，软化水水温为：10～25℃，水质要求参照GB10067.1-88标准。
本发明提高了换热效果，缩短了冷却时间，使降温曲线变得可调，冷却保护气氛效果好，水冷管状换热器组件设计对内循环冷却风机产生的气流压头，有很好的分散作用，冷却后工件质量好；而且在工件运行出炉时，能自动补偿炉内的保护气体压差。保证了工件的冷却环境气氛和工件出炉时的温度要求。

Claims (4)

1、一种间歇式气体保护钎焊炉的水冷室，在水冷室(4)上设有冷却进水口(41)和溢流口(42)，其特征在于：所述水冷室(4)的双层不锈钢金属壁构成冷却水套(1)，冷却水套(1)的金属内壁与水冷室(4)内的冷却水进行热交换；增强冷却水套(1)内热气体对流换热的内循环风机(2)设置在水冷室(4)的顶部，且内循环风机(2)的叶轮位于冷却水套(1)内的工件上方；对工件进行气冷并补偿保护气体气氛的冷保护气体气幕(3)设置在水冷室(4)靠近钎焊区的气动门内侧入口处。
2、根据权利要求1所述的间歇式气体保护钎焊炉的水冷室，其特征在于：在水冷室(4)内设有可装卸式的用来提高冷却效率的管状换热器组件(5)。
3、根据权利要求1所述的间歇式气体保护钎焊炉的水冷室，其特征在于：在水冷室(4)上设有冷却水分配流量计(43)。
4、根据权利要求1所述的间歇式气体保护钎焊炉的水冷室，其特征在于：所述内循环风机(2)设有根据工件的冷却要求全程定时开闭装置。
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