CN1642681A - 冷却热等静压装置的方法和热等静压装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷却工件的方法，该工件装在热等静压装置炉子炉腔的工件隔间中。按照本方法，将高温压力介质从工件隔间中抽出来。提供冷却压力介质，使其可以下降穿过在工件隔间外侧的抽出的高温压力介质，将由此得到的混合压力介质输送到工件隔间中。本发明还涉及一种热等静压装置。

Description

冷却热等静压装置的方法和热等静压装置

发明的技术领域

本发明涉及一种冷却热等静压装置炉腔工件隔间中工件的方法以及一种热等静压装置。

发明背景

可以采用热等静压压机来生产各种不同的制品，例如飞机的涡轮叶片或者植入人体的人造髋关节。该压机通常包括装有电热部件的炉子，该电热部件用于在装载空间中加压工件即加压制品时增加炉腔中的温度。在完成加压操作后，重要的是快速冷却该装载空间，使得其中的工件达到要求的特性，并避免或者尽量减小晶体的生长。另外，快速冷却也会提高生产率，因为可以很快地取出工件，减少操作时间。然而重要的是要在整个装载空间中达到均匀的冷却。

已经作了各种努力，通过将冷却气体直接喷入装载空间来冷却装载空间和炉腔。即使用这种方法可以达到快速冷却，但缺点是工件不能得到均匀冷却，因为温度显著低于装载空间气体温度的气体将流过该工件。这样便造成工件质量的不均匀，甚至会造成裂纹。

美国专利No.5123832公开一种可以更均匀冷却工件的热等静压压机。其中用喷射器使冷却气体与炉腔中的高温气体混合得到气体混合物。喷入装载空间的气体混合物比装载空间中存在的温度低约10％。在喷射器中冷却气体和高温气体的混合，为了达到充分的混合作用，需要进行很大的节流或者限流。因此进入装载空间的混合气体的入口很小，通常直径为100mm，而装载空间的直径通常约为1.2m。虽然可以得到满意的冷却作用，但是这种结构也是有缺点的。在进行加压操作期间，当加热炉腔时，对炉腔尤其是对装载空间的加热是极端不均匀的，因为通向装载空间的入口面积很小，除非加热部件配置在炉腔的侧壁上。在很多情况下，只希望将加热部件配置在炉腔的底部分，其主要理由例如为结构简单和降低成本。因此仍然需要一种简单的可以进行充分混合的不具有上述缺陷的替代装置。

发明概要

本发明的目的是提供一种热等静压的方法和装置，这种方法可以在炉腔中均匀冷却工件隔间，并能减轻先有技术的缺点。

本发明的另一目的是提供一种热等静压的方法和装置，该方法也适合用于在炉子侧面上没有加热元件的炉子。

采用如所附权利要求书说明的方法和热等静压装置可以达到这些和其他在下面可以明显看出的目的。

本发明是基于这样的观点，不采用特别的混合装置，而使冷却加压介质与炉腔中工件隔间排出的高温压力介质得到充分混合。换言之，可以采用被动式混合，在这种混合中，使冷却压力介质独立地或不加外力地与高温压力介质混合。然后将混合的压力介质引入到炉腔中。这意味着，利用不同搀和的压力介质的运动即利用自对流的方法可以得到有效的混合作用。

不用特殊混合装置例如喷射器的限流装置或者泵或者风扇进行混合的优点，除其他以外是维修成本和操作成本低。在下面可以明显看出其他优点。

术语“冷却”压力介质具有相对意义，应当理解为该压力介质的温度低于在炉腔内已加热压力介质的温度。因此，“高温”压力介质是一种在炉腔中进行实际加压操作之前或者加压操作期间已经被加热的压力介质，该高温压力介质的温度相当高于冷却压力介质的温度。术语“混合”压力介质应当理解为是指一种压力介质，这种介质是通过混合冷却压力介质和高温压力介质得到的，其温度在高温和冷却压力介质温度之间。

已经发现，利用自对流方式混合压力介质是特别有利的。使相当冷的冷却压力介质下降通过排出的温度相当高的高温压力介质可以达到这种对流。如果冷却压力介质从某一高度往下流或者下降，则冷却压力介质和高温压力介质，从温度方面看，将达到充分混合。然后将充分混合的压力介质送回到工件隔间，该混合压力介质温度稍低于工件隔间中现有温度。因此温度差将驱使压力介质流动，即造成自对流。

在混合压力介质已经返回到炉腔冷却工件之后，它将从工件隔间中排出，再与其温度相对低于新排出压力介质温度的压力介质混合，然后再返回到工件隔间。这种循环可以稳定地降低工件隔间和炉腔中的温度，达到工件温度的均匀降低。

最好这样进行混合压力介质的流动循环，使得进入工件隔间入口位于将温度相对低的冷却压力介质输送到的区域的下面。因此，冷却压力介质由于其密度较高，它将从一个高度下降穿过排出的高温压力介质，与其混合，到达较低的高度，因此可以在较低的高度将均匀搀和的混合压力介质输送到工件隔间。很明显这是一种容易的可行的方法。然而也可以将入口配置在其他位置，只要压力介质可以得到充分的混合，然后可以用泵泵到较高的高度。

应当确定相当冷的冷却压力介质的下降或者下落距离，使得从温度的观点看，这种压力介质应在混合物返回到工件隔间之前，与排出高温压力介质达到充分混合。已经发现，如果将冷却压力介质输送到相当于工件隔间高度一半的高度，然后使其通过排出的高温压力介质向下降落，降到相当于工件隔间底部的高度，则可以达到充分的混合作用。工件隔间通常的高度约为500mm，因此其半高度对应于250mm。该冷却压力介质也可以输送到更高的高度，例如输送到靠近炉腔顶部的高度，以便确保充分的混合。

不同搀和的压力介质的充分混合也取决于冷却压力介质和高温压力介质的比。适合的比是1∶4，然而采用较低量的冷却压力介质也是可以的。应当控制混入高温压力介质的冷却压力介质的量，以完全避免快速的而不均匀地冷却工件。

相当高温的高温压力介质最好从炉腔的顶部排出，使其能够均匀地将热量从压力介质传送到整个工件，因此通过炉腔底部分引入压力介质，并且在穿过工件之后，从工件隔间顶部分排出。

可以用各种方式输送相当冷的冷却压力介质。一种方法是，在整个冷却过程中，从外部气源输送新鲜的冷却压力介质。另一种方法是，冷却混合压力介质自身的一部分介质。换言之，冷却压力介质在从外部气源引入后与工件隔间外面的高温压力介质混合，然后将该混合压力介质的一部分引入到工件隔间，同时将另一部分分流出来，最好从炉腔中分流出来，将其冷却。然后再使该分流出来的冷却后的压力介质进行再循环，并且与新排出的温度较高的高温压力介质混合。然后再将新混合的压力介质分成两部分等等。也可以联用这两种方法，即在整个冷却过程期间，既采用外部气源的冷却压力介质，又采用循环的分流部分。

除炉腔以外，本发明的装置可以包括标准的绝热层，该绝热层配置在压力容器里面，并包围炉腔。上述分流的混合压力介质最好由分流装置排出，该分流装置例如为形成在隔热层上的孔，一部分混合压力介质可以通过该孔流到隔热层的外面。该孔所在的高度最好低于工件隔间入口的高度。当一部分混合压力介质流到隔热层的外面时，可以用不同的方式进行冷却，例如采用热交换器冷却，采用具有水冷壁的迷宫式通道冷却，等等。该通道最后使压力介质返回，以便与排出的高温压力介质进行再一次混合。该压力容器最好具有装在管道上的阀门，以便排出过多的压力介质。冷却压力介质在与高温压力介质混合之前，可以采用很多不同方式进行输送。例如采用装在压力容器底部的马达驱动的泵或者采用风扇或者采用任何其他的供气装置进行输送。主要的问题是能使冷却压力介质从某个高度往下降落。涉及冷却压力介质的另一个重要问题是避免直接接触在工件隔间中待冷却的已加压的工件。一种方法是，通过配置在工件隔间外面的管道输送冷却压力介质。另一种方法是，以屏蔽的方式例如通过一个立管输送冷却压力介质，该立管穿过工件隔间，从底部分伸到其顶部分，由此可以防止冷却压力介质在工件隔间中与高温压力介质混合，但允许在隔间顶部分的隔间外面与高温压力介质混合。这种居中配置的优点是，可以采用输送冷却压力介质的直管，使得该冷却压力介质可以沿所有径向方向扩散，由此与从工件隔间壁外周部分不同区域排出的高温压力介质混合。

在工件隔间的上面以及上述隔热层内侧顶部的下面配置控制装置，用于控制压力介质从隔热层和上述内部顶部构成的空间向靠近隔热层侧壁的区域流动。该控制装置最好做成为包含一种屏蔽件，该屏蔽件基本上可以用屏蔽方式将工件隔间与上述空间隔开。屏蔽件的有利结构类似于大体圆锥形结构，即该屏蔽件从其中心一直到其外周是向下倾斜的。在WO01/14087中示出类似的屏蔽件结构。按照本发明的结构，将冷却压力介质输送到屏蔽件中心上面的空间，便可以达到有效的对流，该空间的高度因此比位于靠近隔热层壁区域中的那部分屏蔽件外周部分的高度高。因为屏蔽件是倾斜的，所以该冷却压力介质将向下流向隔热层的壁，并与高温压力介质进行有效的混合。应当注意到，如果工件隔间的高温压力介质出口通向上述空间，则在屏蔽件上方的上述空间中便开始有效混合。然而，在冷却压力介质已经离开上述空间并达到该隔热层的壁之后还在进行混合，并开始下降通过高温压力介质，该高温压力介质是从构成壁的工件隔间的侧面排出的。在后一种情况下，下降的压力介质将造成压力降低的状态，这种压力降低将驱使工件隔间内部的压力介质从侧面向外排出。

最好利用立管将冷却压力介质输送到屏蔽件和内侧顶部形成的空间中，该立管在炉腔内向上延伸，并具有开口或者喷孔，或者若干喷孔，例如位于上述屏蔽件上面的若干短的直管，以便将温度相对低的压力介质输送到上述空间。该立管最好沿炉腔的中心纵轴线延伸，并向上穿过在屏蔽件上形成的中心开孔，该中心开孔也可以用作为从工件隔间中排出高温压力介质的出口。这意味着，该立管的直径小于中心开孔的直径，从而使得高温压力介质可以流过该中心开口。该高温压力介质也可以在屏蔽件和工件隔间侧壁之间的位置排出。代替立管居中配置的另一个方法是将一个或多个立管配置在炉腔外面，这些立管的开孔或者是喷孔围绕炉腔的周面。这种喷孔可以为限流孔的形状，该限流孔形成在圆形沟道中，围绕工件隔间配置。

如上面已经说明的，如果冷却压力介质从例如工件隔间的半高度向下降落也可以得到充分的混合作用。通过将冷却压力介质管道配置在工件隔间的外面，或者通过配置在工件隔间内的中心立管可以达到这种充分混合，上述立管具有到达和穿过工件隔间侧壁的支管。

本发明的最大优点是，在混合压力介质引入到工件隔间之前，便可以容易充分而有效地进行混合。因此不需要将入口限制为小的面积，如美国专利No.5123832所示结构的入口。相反，可以利用分布在炉底上的大得多的入口面积。本发明使得入口面积即压力介质进入工件隔间的面积通常约为工件隔间底部横截面积的约30％。这种技术方案不仅对工件隔间和炉腔提供了要求的可控冷却，而且还使得这种冷却适用于加热元件配置在工件隔间下面的情况，该加热元件用于在实际处理操作中进行加热。本发明当然不会妨碍在炉腔侧面配置加热元件。

本发明所用的压力介质是气体，最好是惰性气体例如氩气，该气体既可用于在加压之前和加压期间将热量传送到工件，也可以用于在加压之后冷却该工件。然而还可以采用液体例如油作上述压力介质。

附图的简要说明

图1示出先有技术的热等静压装置。

图2示意示出本发明实施例的热等静压装置的压力容器。

图3示意示出本发明另一实施例的热等静压装置的压力容器。

图4示意示出本发明再一实施例的热等静压装置的压力容器。

附图的详细说明

图1示出先有技术的热等静压装置10。这种已知的热等静压装置10具有传统的压力容器壁12，该壁具有水冷的沟道。工件16装在炉腔18中的装载空间中。该炉腔由隔热层20和底部隔热板22包围。支架24配置在炉腔18中围绕装载空间中的工件16，使得在支架24和隔热层20之间形成缝隙26。两个喷射器28，30分别安置在隔热板22的上方和下方。该隔热层20在其下部分具有开口32。在隔热层20和压力容器壁12之间形成空间34。在该空间34中插入套筒36，该套筒具有在其上部分的开口和开放的下部分38。该开放的下部分38位于隔热层20中开口32的下面。在空间34中沿压力容器壁12的冷却环流中的气体被抽入到下部喷射器28。下部喷射器28向上部喷射器30提供其温度相当低的冷却气体的推动气流。该上部分喷射器30配置在底部隔热板的上面。从中间隙26来的热气体被抽入到喷射器30中，并与温度相当低的冷却气驱动气流混合。该上部喷射器30配置在装载空间的下面，该气体从下面喷入。从图中可以看出，该上部喷射器必须达到气体的充分混合。另外，只能采用有限的入口面积，以便喷射混合的气体。另外，这种有限的面积在实际加压操作期间在加热工件时具有缺点。为了在炉腔18内均匀加热装载空间，必须在炉腔18的侧面上提供加热部件(未示出)。

图2示意示出本发明实施例的热等静压装置的压力容器40。图2主要是热压力容器40的横截面图，该压力容器40包括圆筒形压力容器壁42，该壁具有流过冷却水的沟槽(未示出)。该压力容器壁42包围炉子43。在炉子43中隔热层46包围炉腔44。在炉腔44中配置支架48，该支架形成装入工件的工件隔间50(为清楚起见，图中未示出该工件)。在支架48的外面最好包一层隔热材料，以便在支架48的内部和支架48的外部之间保持充分的温度差。支架的内部具有格架或者穿孔的搁架52，以便将工件放置在工件隔间50的不同高度上，并使气体向上流过工件，流出工件隔间50。该支架48这配置，使得在隔架和隔热层46之间形成缝隙54。在工件隔间50的下部分配置加热元件56，以便加热气体和要加压的工件。在支架48和工件隔间50的上面，以及在形成一部分隔热层46的内侧顶部58的下面，配置屏蔽件60，以便控制气体从空间62到区域64的流动，该空间由隔热层46和上述内侧顶部48构成，该区域64靠近隔热层46的侧壁。该屏蔽件60基本上用屏蔽方法将工件隔间50与上述空间分开。该屏蔽件具有倾斜形状，或者大体为圆锥形或截头圆锥形。该屏蔽件60从其中心开始倾斜，向下倾斜到其靠近隔热层46侧壁的外周，该中心与支架48的中心轴线或者加压装置本身的轴线重合。

管道装置66与泵68或者喷射器相通，该喷射器可以输送外部气体系统中的冷却气体。该管道装置66包括穿过工件隔间50的立管70，该立管沿着支架48的中心轴线从支架48的底部分伸到支架48顶部分上面的高度，更准确地说穿过倾斜屏蔽件60上的中心孔61，伸到倾斜屏蔽件60的上面，该直立管70与分流器72相通，该分流器配置在屏蔽件的上面，包括若干短的直管74，这些直管沿着分流器的外周均匀分开。该短管74这样取向，使其沿径向离开该分流器72和中心轴。在加压装置的底部分配置连接部分76，以便排出过多的气体或者引入气体。

如在先有技术中那样，隔热层46具有在其下侧部分的开口78。另外在隔热层46和压力容器壁42之间形成空间80。在该空间80中，如先有技术那样，插入套筒82，该套筒具有在其上部分的开口84和开放的下部分86。该开口的下部分86位于绝热层46上开口78的下面。

下面说明在完成加压操作之后要进行的冷却操作。为了冷却工件隔间50和其中的工件，使冷却气体以以下方式与高温气体混合。利用泵68，将冷却气体向上泵过居中配置的立管70，泵到分流器72，在该处冷却气体将发送到位于屏蔽件60上方的空间62。图中用黑箭头表示冷却气体，该冷却气体的密度高于周围气体，因此将沿屏蔽件60下降到靠近隔热层46的上述区域64，并进入支架48和隔热层46之间的间隙54。工件隔间50中存在的高温气体将从工件隔间50经开口88或者在屏蔽件60和支架48顶部之间的出口排出，或者更准确地说，将其从该出口抽出。高温气体用白箭头表示。冷却气体继续流过存在于间隙54中的高温气体，该高温气体连续地从工件隔间50流出。因此这些气体将混合，并且这种混合的气体其温度比排出的高温气体低，例如通常低10％摄氏度。混合的冷却气体和高温气体的量通常为1∶4，或者具有更大差别。与先有技术相比，在本发明的炉子43中利用相当大部分的炉子43来使冷却气体和高温气体进行有效混合。采用围绕支架48的圆柱状的空间或者间隙54通过自对流进行被动混合，而不采用用于混合气体的小截面限流管。

在通过位于支架底部上的断电的加热元件56之后，一部分混合气体返回到工件隔间50。分出另一部分混合气体使其流过在隔热层46上的开口78，然后沿套筒82的一个侧面向上流，穿过套筒上的开口84，然后沿套筒82另一侧和压力容器壁42向下回流，上述压力容器壁42具有适当的冷却装置，例如水的沟槽。该分流部分的混合气体在随后流过压力容器壁42时将进一步被冷却，该进一步冷却的气体将返回到泵68，从而可以作为冷却气体泵入到管道装置66，应当注意到，在气体已经泵过管道装置66时，只使用外部冷却环路。

为清楚起见，在图中仅示出高温气体从屏蔽件60和支架48之间的出口或者开口88流出。然而，还可以使高温气体从屏蔽件60的中心开口61排出，只要例如立管70的外直径小于上述中央开口的直径。

在加热和加压期间不需要将气体分流到隔热层46的外面。从图中可以看出，工件隔间50在其底部的进气面积相当大。即使本发明的主要涉及冷却工件，但是就加热工件而言也具有优点。大的进气面积使得炉腔44和工件可以满意地由配置在工件隔间50下面的加热元件56加热，因此不需要将加热元件56配置在工件隔间50的侧面上，即围绕周面配置。因此当要加热位于工件隔间50中的工件隔时，接通工件隔间50下面的加热元件56，随后外部气体系统69(具有贮存器和压缩机)将使气体例如氩气流过连接部分76，该外部气体系统69将压缩这种气体，使其在炉腔44的工件隔间50中达到典型为300-5000巴的高压。进入工件隔间的气体将流过由加热元件56占据的大面积，因此在工件隔间50的工件可以得到均匀加热。

图3示意示出本发明另一实施例的热等静压装置的压力容器90。图3是该压力容器90截去一部分的透视图。对应于图2所示的压力容器40的结构部件其参考编号与图2所示的部件相同。因此可以看出，该压力容器90具有大体圆筒形形状，在工件隔间50中的格架或者传统的格架是圆形的，并且具有穿孔或者通孔。

图3所示压力容器90与图2所示压力容器的差别在于，压力容器90具有位于支架48上面的两个屏蔽件，即下部屏蔽件92和上部屏蔽件94。下部屏蔽件92的外周直接与支架48的上部圆形边缘直接接触。因此气体不能在支架48和下部屏蔽件92之间流出。然而在另一种设计中，该外周部分是敞开的，使得气体可以在支架48和下部屏蔽件92之间流过。上部屏蔽件94与下部屏蔽件92同心，位于下部屏蔽件92的上面，并隔开一定距离。该上部屏蔽件94其结构形状基本上与下部屏蔽件92相同，这种双层屏蔽件装置可以确保冷却气体介质充分散布到构成隔热层46一部分的侧壁。立管70和支架48最好采用不锈钢制作，而隔热层的内壁通常用金属钼形成。钢比钼具有更高的热膨胀系数，这种热膨胀系数的差别，在加热炉腔而使温度改变时，造成钢的直立管70相对于隔热层46的垂直运动发生差别，例如差别到60mm。上部屏蔽件94悬挂在隔热层46的下面。该隔热层的内壁通常用金属钼形成。因此钢的直立管70将相对于上部屏蔽件94发生移动，但不相对于下部屏蔽件92发生位移，该屏蔽件受到钢支架48的作用。

图4示意示出本发明又一实施例的热等静压装置的压力容器100。采用相同的编号表示相当于图2和图3所示部件的部件。在此实施例中，利用管子102将冷却气体引到下降的高度，该管子102是沿着支架48外侧的道管，该管子102与分配环104相通，该分配环具有许多沿其外周面均匀间隔开的限流孔106。通到分配环104的冷却气体因此被迫从限流孔106流到支架48和隔热层46之间的圆筒间隙54。在该间隙54中，冷却气体与高温气体混合，该高温气体从工件隔间50经支架48和倾斜屏蔽件之间的开口区域88流到间隙54中。虽然分配环104配置在支架48的顶部，但是也可以半配置在较低的高度。重要的是冷却气体应当下降穿过高温气体一段可以充分混合气体的距离，而且在工件隔间50的外面进行这种有效混合。

应当注意到，可以进行许多改变和变型，而不超出在所附权利要求书中确定的本发明的范围。

因此应当明白，这些附图仅仅是示意表示，以便说明本发明的原理。很明显，在附图中没有示出所有的本发明不同实施例的结构部件。不同的部件和特征例如开口和孔可以具有其他的尺寸和位置。

Claims (22)

1.一种冷却热等静压装置炉子炉腔工件隔间中工件的方法，该方法包括以下步骤：

从工件隔间放出高温压力介质；

提供冷却压力介质，使其能在工件隔间的外面下降穿过放出的高温压力介质；

将由此得到的混合压力介质引入到工件隔间。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述混合压力介质在引入到工件隔间之后，再从该工件隔间排出，成为与冷却压力介质混合的高温压力介质。

3.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，在一炉子高度将冷却压力介质引入到放出的压力介质气流中，该炉子高度比将混合压力介质引入工件隔间的高度高。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在工件隔间的半高度的上面，最好在靠近工件隔间顶部的高度，将冷却压力介质引入放出的高温压力介质中。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，该高温压力介质从工件隔间的顶放出。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，将一部分混合压力介质从其余部分的混合压力介质中分流出来，进行降温，将其作为冷却压力介质进行循环，而与新放出的高温压力介质混合。

7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，以屏蔽方式，使冷却压力介质从工件隔间底部分流到其顶部分，穿过整个工件隔间，从而防止该高温压力介质在工件隔间中混合，而且在工件隔间的外面在其顶部分与高温压力介质混合。

8.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，在工件隔间的侧面将冷却压力介质引入到该隔间的顶部，以便使该冷却压力介质在工件隔间的外面在其顶部分与高温压力介质混合。

9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，采用气体，最好采用惰性气体例如氩气作为上述压力介质。

10.一种热等静压装置，包括：

放置待加压工件的工件隔间；

工件隔间的出口，该出口可使高温压力介质流出工件隔间；

输送装置，用于将冷却压力介质输送到一个高度，该高度能使冷却压力介质下降穿过流出的高温压力介质，并与其混合；

工件隔间的入口，该入口能使由此得到的混合压力介质流入到该工件隔间。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，上述出口位于工件隔间的上部分，而上述入口位于工件隔间的底部。

12.如权利要求10-11中任一项所述的装置，其特征在于，上述输送装置的送出冷却压力介质的出口，其高度比上述入口的高度高。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，上述出口高度高于工件隔间。

14.如权利要求10-13中任一项中所述的装置，其特征在于，该工件隔间配置在炉腔内，该炉腔由位于压力容器内的隔热层包围；配置在工件隔间和隔热层内侧顶部之间的控制装置形成在该控制装置本身和上述内侧顶部之间的空间，该控制装置配置成可以控制压力介质从上述空间流到靠近上述隔热层侧壁的区域的流动。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，上述控制装置包括屏蔽件，该屏蔽件基本上将工件隔间与上述空间屏蔽开；该输送装置配置成可以将冷却压力介质输送到位于一个高度的上述空间，该高度高于屏蔽件的外周部分靠近隔热层壁的那部分区域的高度，由此可以防止冷却压力介质在炉腔中与高温压力介质混合。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，上述输送装置包括在工件隔间中向上延伸的立管，该立管至少具有一个出气口，该出气口位于上述屏蔽件的上面，以便冷却压力介质输送到上述空间。

17.如权利要求15-16中任一项所述的装置，其特征在于，上述出口配置在屏蔽件和炉腔侧壁之间。

18.如权利要求15-16中任一项所述的装置，其特征在于，上述出口是形成在屏蔽件上的开口。

19.如权利要求10-18中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

分流装置，将一部分混合压力介质从其余的压力介质中分流出来；

冷却装置，用于冷却分流出的那部分的混合压力介质；

循环装置，用于使分流出的那部分压力介质作为冷却压力介质进行再循环，以便与经上部出口流出的新高温压力介质混合。

20.如权利要求19和14中所述的装置，其特征在于，上述分流装置包括隔热层上的孔，一部分混合压力介质从该孔流到隔热层的外面；上述冷却装置和再循环装置包括从上述孔到上述输送装置的通道。

21.如权利要求10-20中任一项所述的装置，其特征在于，上述输送装置的至少一个出气口配置在炉腔环形面的外面，从该出口送出冷却压力介质。

22.如权利要求10-21中任一项所述的装置，其特征在于，上述压力介质是气体，最好是惰性气体例如氩气。

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