CN111365945A - 一种水循环高真空烤箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水循环高真空烤箱，采用加热机构加热循环水的方式，可以快速提高真空烤箱的温度，冷却时，通过将真空烤箱内的热水与水箱内的冷水交换循环，能够快速降低真空烤箱的温度，可以解决现有技术存在的缺陷。本发明水循环高真空烤箱包括至少两个烘烤室及水循环加热系统，所述烘烤室包括内腔体及外腔体，内腔体及所述外腔体之间形成烘烤室水箱，外腔体上设置有进水口及回水口；水循环加热系统包括水箱、排气筒、冷却机构及加热机构，水箱上设置有注水口；冷却机构包括表冷器、冷却水泵及电磁阀，加热机构包括加热水泵、发热管及出水温度探头，回水口与排气筒之间还设置有回水温度探头，回水口、回水温度探头、排气筒及水箱依次连接。

Description

一种水循环高真空烤箱

技术领域

本发明涉及干燥设备领域，尤其涉及一种水循环高真空烤箱。

背景技术

真空烤箱，是将干燥物料处于负压条件下进行干燥的一种箱体式干燥设备。其原理是：利用真空泵进行抽气抽湿，使工作室内形成真空状态，降低水的沸点，加快干燥的速度。

真空烤箱主要采用电加热方式工作，亦即电加热真空烤箱，将发热管设于烤箱中且在工作室外侧，利用发热管加热并提高工作室的内的温度，亦即一般的电加热真空干燥箱都采用先加热真空室壁面、再由壁面向工件进行辐射加热的方式。真空烤箱都要经过预热过程，亦即将工作室内温度提升至工作温度的过程，传统电加热真空烤箱的预热过程一般需要1至2个小时，这个时间比较漫长，在待烘烤的产品很多时，电加热真空烤箱会严重影响产品烘烤的效率。

现有技术所存在的如上所述技术缺陷，成为本领域技术人员所急待解决的一大技术问题。

发明内容

本发明公开了一种水循环高真空烤箱，采用加热机构加热循环水的方式，可以快速提高真空烤箱的温度，冷却时，通过将真空烤箱内的热水与水箱内的冷水交换循环，能够快速降低真空烤箱的温度，可以解决现有技术存在的缺陷。

本发明的水循环高真空烤箱，包括至少两个烘烤室及水循环加热系统，所述烘烤室包括内腔体及外腔体，所述内腔体及所述外腔体之间形成烘烤室水箱，所述外腔体上设置有进水口及回水口；

所述水循环加热系统包括水箱、排气筒、冷却机构及加热机构，所述水箱上设置有注水口；所述冷却机构包括表冷器、冷却水泵及电磁阀，其中所述冷却水泵的进水端与所述水箱连接，其出水端与所述表冷器连接，所述表冷器的两端分别与所述出水端及所述水箱连接；所述加热机构包括加热水泵、发热管及出水温度探头，所述水箱、所述排气筒、所述加热水泵、所述发热管、所述出水温度探头及所述进水口依次连接；所述电磁阀的一端与所述发热管及所述进水口之间的连接管连接，另一端与所述水箱连接；

所述回水口与所述排气筒之间还设置有回水温度探头，所述回水口、所述回水温度探头、所述排气筒及所述水箱依次连接。

优选的，

所述回水温度探头设置在所述回水口上或所述排气筒上；

所述出水温度探头设置在所述进水口上或所述发热管上。

优选的，

所述排气筒由筒体及膨胀阀组成；

所述筒体上设置有分别与所述水箱、所述加热水泵及所述回水口连接的连接孔；

所述膨胀阀用于在所述筒体内部气压过大时进行排气。

优选的，

所述外腔体上还设置有污水排放口。

优选的，

所述外腔体包括设置在背面的一个进水口、两个回水口及两个污水排放口；

所述进水口设置在所述外腔体背面的上半部分；

所述回水口为两根设置在所述烘烤室水箱内部的回水管外露于所述外腔体背面上半部分的管口；

所述污水排放口设置在所述外腔体背面的底部。

优选的，

所述进水口与所述发热管之间通过管道连接，所述管道由总管及至少两根分管组成；

所述发热管、所述总管、所述分管及所述进水口依次连接；

所述出水温度探头设置在所述总管上。

优选的，

所述进水口与所述发热管之间通过管道连接，所述管道由至少两根直连管组成；

所述发热管、所述直连管及所述进水口依次连接；

所述出水温度探头为多个，分别设置在所述直连管上。

优选的，

所述进水口与所述发热管之间还设置有二级加热装置，所述二级加热装置与所述出水温度探头相连；

所述二级加热装置设置在所述直连管上。

优选的，

所述水循环高真空烤箱包括七个烘烤室；

所述发热管通过气七根所述直连管与所述进水口连接，七个所述出水温度探头分别设置在所述直连管内或两端。

本发明的水循环高真空烤箱，水循环高真空烤箱，包括至少两个烘烤室及水循环加热系统，所述烘烤室包括内腔体及外腔体，所述内腔体及所述外腔体之间形成烘烤室水箱，所述外腔体上设置有进水口及回水口；所述水循环加热系统包括水箱、排气筒、冷却机构及加热机构，所述水箱上设置有注水口；所述冷却机构包括表冷器、冷却水泵及电磁阀，其中所述冷却水泵的进水端与所述水箱连接，其出水端与所述表冷器连接，所述表冷器的两端分别与所述出水端及所述水箱连接；所述加热机构包括加热水泵、发热管及出水温度探头，所述水箱、所述排气筒、所述加热水泵、所述发热管、所述出水温度探头及所述进水口依次连接；所述电磁阀的一端与所述发热管及所述进水口之间的连接管连接，另一端与所述水箱连接；所述回水口与所述排气筒之间还设置有回水温度探头，所述回水口、所述回水温度探头、所述排气筒及所述水箱依次连接。通过采用加热机构加热循环水的方式，本发明的水循环高真空烤箱，可以快速提高真空烤箱的温度，冷却时，通过将真空烤箱内的热水与水箱内的冷水交换循环，能够快速降低真空烤箱的温度，可以解决现有技术存在的缺陷。

附图说明

图1为本发明实施例水循环高真空烤箱的正面结构示意图；

图2为本发明实施例水循环高真空烤箱的背面结构示意图；

图3为本发明实施例水循环高真空烤箱的剖面结构示意图；

图4为本发明实施例水循环高真空烤箱中烘烤室的结构示意图；

图5为本发明实施例水循环高真空烤箱中烘烤室去除外腔体2的结构示意图；

图6为本发明实施例水循环高真空烤箱中水循环加热系统4的结构示意图；

图7为本发明实施例水循环高真空烤箱中水循环加热系统4在加热模式下的水循环加热回路001的结构示意图；

图8为本发明实施例水循环高真空烤箱中水循环加热系统4在冷却模式下的表冷器循环002的结构示意图；

图9为本发明实施例水循环高真空烤箱中水循环加热系统4在冷却模式下的副循环回路003的结构示意图；

图10为本发明实施例水循环高真空烤箱中水循环加热系统4在冷却模式下的排气筒循环回路004的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种水循环高真空烤箱，采用加热机构加热循环水的方式，可以快速提高真空烤箱的温度，冷却时，通过将真空烤箱内的热水与水箱内的冷水交换循环，能够快速降低真空烤箱的温度，可以解决现有技术存在的缺陷。

必须在前说明的是，由于高真空烤箱的抽真空技术为现有技术，因此不在本发明中累述。具体可以参阅图1及图2，图1中的a为真空泵，图2中的b为抽真空及卸真空口，通过真空泵a对内腔室1进行抽真空，可以实现内腔室1保持高真空状态。

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚和详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。请参阅图1至图10，为本发明的水循环高真空烤箱，包括至少两个烘烤室及水循环加热系统4，所述烘烤室包括内腔体1及外腔体2，所述内腔体1及所述外腔体2之间形成烘烤室水箱3，所述外腔体2上设置有进水口21及回水口22；

所述水循环加热系统4包括水箱41、排气筒42、冷却机构43及加热机构44，所述水箱41上设置有注水口411；所述冷却机构43包括表冷器431、冷却水泵432及电磁阀433，其中所述冷却水泵432的进水端与所述水箱41连接，其出水端与所述表冷器431连接，所述表冷器431的两端分别与所述出水端及所述水箱41连接；所述加热机构44包括加热水泵441、发热管442及出水温度探头443，所述水箱41、所述排气筒42、所述加热水泵441、所述发热管442、所述出水温度探头443及所述进水口21依次连接；所述电磁阀433的一端与所述发热管442及所述进水口21之间的连接管连接，另一端与所述水箱41连接；

所述回水口22与所述排气筒42之间还设置有回水温度探头451，所述回水口22、所述回水温度探头451、所述排气筒42及所述水箱41依次连接。

在本发明实施例中，水循环高真空烤箱经过水循环加热系统4对烘烤室水箱3内的水进行加热或冷却，进而实现对内腔体1的升温或降温操作，主要包含两种工作模式，一种是加热模式，另一种是冷却模式。本发明的水循环高真空烤箱可以包含多个烘烤室，通过一套水循环加热系统4可以实现对多个烘烤室进行加热及冷却，而且多个烘烤室之间的温差很小。

在加热模式下，加热水泵441工作并将水箱41内的水从排气筒42抽至发热管442进行加热，加热后的热水经过出水温度探头443的温度探测后通过进水口21进入烘烤室水箱3，烘烤室水箱3内的热水充满后，通过回水口22并经过回水温度探头451的温度探测后进入排气筒42，进入排气筒42后的回水通过加热水泵441再次进入发热管442加热并输送至烘烤室水箱3，完成整个水循环加热过程；必须指出的是，经过回水口22进入排气筒42的大部分水会进入加热水泵441再次加热，亦即在加热过程，水循环加热回路001主要是排气筒42、加热水泵441、进水口21、回水口22及排气筒42，在水循环加热回路中，首次充满烘烤室水箱3的水会不断加热循环至烘烤室水箱3内水温符合要求。水箱41在整个水循环加热的过程中，除了首次充满烘烤室水箱3时需要大量注入水之外，在其他时候主要起到补充水的作用。

在冷却模式时，电磁阀433打开且发热管442停止工作，冷却机构43工作并快速对水箱41内的水进行冷却；在冷却模式下，存在多个水循环过程，下面一一说明：1、表冷器循环002，冷却水泵432工作并将水不断从水箱41内抽送至表冷器431，然后由表冷器431冷却后重新回流至水箱41，形成表冷器循环回路；2、主循环回路，冷却模式下，烘烤室水箱3内的热水经加热水泵441工作从回水口22进入排气筒42，接着经过加热水泵441、发热管44及出水温度探头443再次进入烘烤室水箱3，在主循环回路中，主要由水箱41内的冷水进入排气筒42的方式实现冷却，需要说明的是，主循环回路与加热模式的水循环加热回路001一样，区别在于冷却模式下的主循环回路中的发热管44是不工作的；3、副循环回路003，电磁阀433处于打开状态，因此加热水泵441工作时，水除了会进入进水口21之外，还会经从电磁阀433进入水箱41，亦即形成加热水泵441、发热管44、电磁阀433、水箱41、排气筒42及加热水泵441的循环回路，由于副循环回路的存在，使得进入烘烤室水箱3内的水大幅度降低，因此排气筒42需要水箱41补充大量的水，亦即加快了冷水与烘烤室水箱3内热水的交换，能够快速降低烘烤室水箱3内水的温度；4、排气筒循环回路004，从烘烤室水箱3过来的回水进入排气筒42后，部分会进入水箱41内，水箱41内的冷水也会进入排气筒42进行补充，形成排气筒42与水箱之间的水循环过程。通过上述的水循环过程，可以快速将经过冷却机构43冷却后的水与烘烤室水箱3内的热水实现热交换，进而达到快速降温的效果。

此外，必须指出的是，除了加热模式及冷却模式外，本发明实施例还可以存在异常模式，所谓异常模式即出水温度探头443检测到水温过高的情况，此时需要将温度过高的水快速排出，避免烘烤室水箱3内的水温过高，此时也需要打开电磁阀433，电磁阀433打开后的工作过程与冷却模式的工作过程大体相同，唯一不同点是在异常模式下，发热管422依旧处于工作状态，在此处不做限定。

本发明的水循环高真空烤箱，相比传统的电加热真空烤箱，预热时间更短，基本可以提升30％至50％，而且所耗费的电量更低，具有节能的效果。

优选的，

所述回水温度探头451设置在所述回水口22上或所述排气筒42上；

所述出水温度探头443设置在所述进水口21上或所述发热管442上。

回水温度探头451可以设置在回水口22上或排气筒42上，也可以为两个，分别设置在回水口22上及排气筒42上，但是由于回水口22上与排气筒42之间的距离较近，两者之间水的温度差异较小，因此一般情况下只设置一个回水温度探头451即可达到预期效果。

出水温度探头443可以设置在进水口21上或发热管442上，也可以为两个，分别设置在进水口21上及发热管442上，但是由于进水口21上与发热管442上之间的距离较近，两者之间水的温度差异较小，因此一般情况下只设置一个回水温度探头443即可达到预期效果。

优选的，

所述排气筒42由筒体及膨胀阀组成；

所述筒体上设置有分别与所述水箱41、所述加热水泵441及所述回水口22连接的连接孔；

所述膨胀阀用于在所述筒体内部气压过大时进行排气。

排气筒42的存在主要功能是水循环加热系统4内气压过大时起到排气泄压的作用。

优选的，

所述外腔体2上还设置有污水排放口23。

优选的，

所述外腔体2包括设置在背面的一个进水口21、两个回水口22及两个污水排放口23；

所述进水口21设置在所述外腔体2背面的上半部分；

所述回水口22为两根设置在所述烘烤室水箱3内部的回水管外露于所述外腔体背面上半部分的管口；

所述污水排放口23设置在所述外腔体2背面的底部。

烘烤室水箱3内的水在长期使用及循环的过程中，可能会导致烘烤室水箱3内存在一定的污染物，通过污水排放口23，可以定期将烘烤室水箱3内的水全部排清，今儿可以对烘烤室水箱3进行清洗。

优选的，

所述进水口21与所述发热管442之间通过管道连接，所述管道由总管461及至少两根分管462组成；

所述发热管442、所述总管461、所述分管462及所述进水口21依次连接；

所述出水温度探头443设置在所述总管461上。

在本发明实施例中，进水口21与发热管442之间通过管道连接，其中管道由可以由总管461及至少两根分管462组成，亦即加热水泵441的水经过发热管442加热后，先进入一段总管461，然后经过多根分管462进入每个烘烤室，在这种设计中，出水温度探头443可以设置在总管461上，由于总管461与分管462之间的距离比较短，因此总管461内水温与分管462的水温相差很小，所以出水温度探头443探测到的温度可以看作是分管462内的水温，在此处不做限定。

优选的，

所述进水口21与所述发热管442之间通过管道连接，所述管道由至少两根直连管463组成；

所述发热管442、所述直连管463及所述进水口21依次连接；

所述出水温度探头443为多个，分别设置在所述直连管463上。

优选的，

所述进水口21与所述发热管442之间还设置有二级加热装置47，所述二级加热装置47与所述出水温度探头443相连；

所述二级加热装置47设置在所述直连管463上。

在本发明实施例中，进水口21与发热管442之间通过直连管463连接，此外，进水口21与发热管442之间还可以设置二级加热装置47，此时，加热水泵441的水经过发热管442加热后，先经过二级加热装置47及出水温度探头443，最后进入每个烘烤室；在此过程中，每个烘烤室对应的出水温度探头443会检测直连管463内的水温，并在水温未满足要求时，启动二级加热装置47对直连管463内的水进行快速加热，最后可以达到进入每个烘烤室的水温基本一致，从而可以避免现有技术中高真空烤箱存在的多个烘烤室温度差异过大的问题。上述的二级加热装置47可以为即热式加热装置，进入每个烘烤室的水温达到基本一致即为水温满足要求，因此存在水温未满足要求的情况都可以启动二级加热装置47进行温度补偿，在此处不做限定。

必须说明的是，包含二级加热装置47的方案为本发明的最优方案，在不考虑成本的情况下，包含二级加热装置47的方案面向市场的最优产品。

优选的，

所述水循环高真空烤箱包括七个烘烤室；

所述发热管通过气七根所述直连管463与所述进水口21连接，七个所述出水温度探头443分别设置在所述直连管463内或两端。

本发明的水循环高真空烤箱，水循环高真空烤箱，包括至少两个烘烤室及水循环加热系统4，所述烘烤室包括内腔体1及外腔体2，所述内腔体1及所述外腔体2之间形成烘烤室水箱3，所述外腔体2上设置有进水口21及回水口22；所述水循环加热系统4包括水箱41、排气筒42、冷却机构43及加热机构44，所述水箱41上设置有注水口411；所述冷却机构43包括表冷器431、冷却水泵432及电磁阀433，其中所述冷却水泵432的进水端与所述水箱41连接，其出水端与所述表冷器431连接，所述表冷器431的两端分别与所述出水端及所述水箱41连接；所述加热机构44包括加热水泵441、发热管442及出水温度探头443，所述水箱41、所述排气筒42、所述加热水泵441、所述发热管442、所述出水温度探头443及所述进水口21依次连接；所述电磁阀433的一端与所述发热管442及所述进水口21之间的连接管连接，另一端与所述水箱41连接；所述回水口22与所述排气筒42之间还设置有回水温度探头451，所述回水口22、所述回水温度探头451、所述排气筒42及所述水箱41依次连接。通过采用加热机构44加热循环水的方式，本发明的水循环高真空烤箱，可以快速提高真空烤箱的温度，冷却时，通过将真空烤箱内的热水与水箱内的冷水交换循环，能够快速降低真空烤箱的温度，可以解决现有技术存在的缺陷。

以上对本发明所提供的水循环高真空烤箱进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种水循环高真空烤箱，包括至少两个烘烤室及水循环加热系统，其特征在于，

所述烘烤室包括内腔体及外腔体，所述内腔体及所述外腔体之间形成烘烤室水箱，所述外腔体上设置有进水口及回水口；

所述水循环加热系统包括水箱、排气筒、冷却机构及加热机构，所述水箱上设置有注水口；所述冷却机构包括表冷器、冷却水泵及电磁阀，其中所述冷却水泵的进水端与所述水箱连接，其出水端与所述表冷器连接，所述表冷器的两端分别与所述出水端及所述水箱连接；所述加热机构包括加热水泵、发热管及出水温度探头，所述水箱、所述排气筒、所述加热水泵、所述发热管、所述出水温度探头及所述进水口依次连接；所述电磁阀的一端与所述发热管及所述进水口之间的连接管连接，另一端与所述水箱连接；

所述回水口与所述排气筒之间还设置有回水温度探头，所述回水口、所述回水温度探头、所述排气筒及所述水箱依次连接。

2.根据权利要求1所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述回水温度探头设置在所述回水口上或所述排气筒上；

所述出水温度探头设置在所述进水口上或所述发热管上。

3.根据权利要求1所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述排气筒由筒体及膨胀阀组成；

所述筒体上设置有分别与所述水箱、所述加热水泵及所述回水口连接的连接孔；

所述膨胀阀用于在所述筒体内部气压过大时进行排气。

4.根据权利要求1所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述外腔体上还设置有污水排放口。

5.根据权利要求4所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述外腔体包括设置在背面的一个进水口、两个回水口及两个污水排放口；

所述进水口设置在所述外腔体背面的上半部分；

所述回水口为两根设置在所述烘烤室水箱内部的回水管外露于所述外腔体背面上半部分的管口；

所述污水排放口设置在所述外腔体背面的底部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述进水口与所述发热管之间通过管道连接，所述管道由总管及至少两根分管组成；

所述发热管、所述总管、所述分管及所述进水口依次连接；

所述出水温度探头设置在所述总管上。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述进水口与所述发热管之间通过管道连接，所述管道由至少两根直连管组成；

所述发热管、所述直连管及所述进水口依次连接；

所述出水温度探头为多个，分别设置在所述直连管上。

8.根据权利要求7所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述进水口与所述发热管之间还设置有二级加热装置，所述二级加热装置与所述出水温度探头相连；

所述二级加热装置设置在所述直连管上。

9.根据权利要求8所述的水循环高真空烤箱，其特征在于，所述水循环高真空烤箱包括七个烘烤室；

所述发热管通过气七根所述直连管与所述进水口连接，七个所述出水温度探头分别设置在所述直连管内或两端。

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