CN206666679U - 一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置，包括退火炉体和热交换罐，退火炉体内部侧壁上以及炉盖的下表面均设置有钼制保温板，退火炉体的侧壁内部设置有空腔，退火炉体内部固定设置有螺旋吸热气管，螺旋吸热气管的下端贯穿退火炉体的侧壁延伸至退火炉体外部，退火炉体的外侧面下部设置有冷风进气口，退火炉体的一侧设置有鼓风机，螺旋吸热气管的下端穿过冷风进气口连接鼓风机的出风口，退火炉体的外侧上部设置有出气口，出气口通过高压热气输出管连接热交换罐。该种大尺寸蓝宝石生产用降温装置吸热能力易于控制，减缓降温速率，而且无水垢，后期管理清洗操作简单，对管路和设备无损坏，可保障设备长时间正常工作，节省生活能耗。

Description

一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置

技术领域

本实用新型涉及蓝宝石生产技术领域，具体为一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置。

背景技术

泡生法属于溶体生长蓝宝石单晶方法的一种，可实现生长大尺寸的蓝宝石。通常大尺寸的蓝宝石均在100KG以上，该种方法在生长大尺寸蓝宝石工序中需要对坩埚以及晶体移至退火炉进行缓慢降温至室温，降温时间通常需要30～40h，现有的采取换热介质是采用冷却水进行循环降温，十几个小时就已经降到室温，降温速率过快导致退火不均匀，内部晶体没有完全退火，影响产品品质，由于水在长期处于沸水状态形成千沸水对管路以及各接头处形成腐蚀，多次换水后管道内部以及接头处生成的水垢堆积，清理步骤繁琐，而且对设备损坏严重，并且晶体退货过程不易过快，水冷却吸热能力大，易造成降温过快，而且吸收的热能不能进行有效回收利用。

为解决上述问题，因此我们提出一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置，为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置，包括退火炉体和热交换罐，所述退火炉体为箱体结构，且上端开口处密封设置有炉盖，所述退火炉体内部侧壁上以及炉盖的下表面均设置有钼制保温板，所述退火炉体的侧壁内部设置有空腔，所述退火炉体内部固定设置有螺旋吸热气管，所述螺旋吸热气管的下端贯穿退火炉体的侧壁延伸至退火炉体外部，所述退火炉体的外侧面下部设置有冷风进气口，所述退火炉体的一侧设置有鼓风机，所述螺旋吸热气管的下端穿过冷风进气口连接鼓风机的出风口，所述退火炉体的外侧上部设置有出气口，所述出气口通过高压热气输出管连接热交换罐，且高压热气输出管延伸至热交换罐的底端，所述高压热气输出管与空腔内部连通，所述退火炉体的内侧壁上设置有通气孔，且螺旋吸热气管的上端通过通气孔连通空腔。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述热交换罐的侧壁上部设置有热水出口，所述热交换罐的侧壁下部设置有冷水进口，所述热交换罐的上端设置有泄压阀，所述热交换罐通过冷水进口连接冷水泵，通过热水出口连接热水储备箱。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述螺旋吸热气管呈螺旋柱筒状结构，且螺旋吸热气管与钼制保温板的内侧壁不接触。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述热交换罐和出气口之间的高压热气输出管外部包裹保温层。

本实用新型所达到的有益效果是：通过改用气体介质进行降温，吸热能力易于控制，减缓降温速率，而且无水垢，后期管理清洗操作简单，对管路和设备无损坏，可保障设备长时间正常工作，气体吸收的热能被热交换罐回收利用输入至生活用热水储备箱，节省生活能耗。

附图说明

图1是本实用新型一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置的总装结构示意图。

图中：1-退火炉体；2-热交换罐；3-冷水进口；4-热水出口；5-高压热气输出管；6-出气口；7-泄压阀；8-钼制保温板；9-螺旋吸热气管；10-炉盖；11-通气孔；12-空腔；13-冷风进气口；14-鼓风机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1，如图1所示，一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置，包括退火炉体1和热交换罐2，所述退火炉体1为箱体结构，且上端开口处密封设置有炉盖10，所述退火炉体1内部侧壁上以及炉盖10的下表面均设置有钼制保温板8，保持箱内温度防止降温过快，所述退火炉体1的侧壁内部设置有空腔12，所述退火炉体1内部固定设置有螺旋吸热气管9，所述螺旋吸热气管9的下端贯穿退火炉体1的侧壁延伸至退火炉体1外部，所述退火炉体1的外侧面下部设置有冷风进气口13，所述退火炉体1的一侧设置有鼓风机14，所述螺旋吸热气管9的下端穿过冷风进气口13连接鼓风机14的出风口，所述退火炉体1的外侧上部设置有出气口6，所述出气口6通过高压热气输出管5连接热交换罐2，且高压热气输出管5延伸至热交换罐2的底端，所述高压热气输出管5与空腔12内部连通，所述退火炉体1的内侧壁上设置有通气孔11，且螺旋吸热气管9的上端通过通气孔11连通空腔12。采用气体输入螺旋吸热气管9中并不接触晶体和坩埚，防止坩埚氧化以及晶体污染，因此无需对气体做而额外的工艺处理，吸热后的热空气通入退火炉体1内部的空腔12，一方面起到保温层的作用，另一方面防止初始温差较大，降温速率过快。

本实施例中，所述热交换罐2的侧壁上部设置有热水出口4，所述热交换罐2的侧壁下部设置有冷水进口3，所述热交换罐2的上端设置有泄压阀7，所述热交换罐2通过冷水进口3连接冷水泵，通过热水出口4连接热水储备箱，热交换罐2吸收热能，并用于生活热水供应，所述螺旋吸热气管9呈螺旋柱筒状结构，且螺旋吸热气管9与钼制保温板8的内侧壁不接触，吸热充分，而且高温坩埚和晶体不接触空气，所述热交换罐2和出气口6之间的高压热气输出管5外部包裹保温层，降低热能逸散量。

本实用新型的原理及优点：该种大尺寸蓝宝石生产用降温装置，将坩埚和晶体放置在退火炉体1内部的螺旋吸热气管9内部，密封好炉盖10后，鼓风机14向螺旋吸热气管9中通气，吸热后的高温气体进入空腔12，然后输入至热交换罐2，回收利用热能，通过改用气体介质进行降温，吸热能力易于控制，只需通过控制鼓风机14的输入风量即可完成，减缓降温速率，而且无水垢，后期管理清洗操作简单，对管路和设备无损坏，可保障设备长时间正常工作，气体吸收的热能被热交换罐回收利用输入至生活用热水储备箱，节省生活能耗。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种大尺寸蓝宝石生产用降温装置，包括退火炉体(1)和热交换罐(2)，其特征在于：所述退火炉体(1)为箱体结构，且上端开口处密封设置有炉盖(10)，所述退火炉体(1)内部侧壁上以及炉盖(10)的下表面均设置有钼制保温板(8)，所述退火炉体(1)的侧壁内部设置有空腔(12)，所述退火炉体(1)内部固定设置有螺旋吸热气管(9)，所述螺旋吸热气管(9)的下端贯穿退火炉体(1)的侧壁延伸至退火炉体(1)外部，所述退火炉体(1)的外侧面下部设置有冷风进气口(13)，所述退火炉体(1)的一侧设置有鼓风机(14)，所述螺旋吸热气管(9)的下端穿过冷风进气口(13)连接鼓风机(14)的出风口，所述退火炉体(1)的外侧上部设置有出气口(6)，所述出气口(6)通过高压热气输出管(5)连接热交换罐(2)，且高压热气输出管(5)延伸至热交换罐(2)的底端，所述高压热气输出管(5)与空腔(12)内部连通，所述退火炉体(1)的内侧壁上设置有通气孔(11)，且螺旋吸热气管(9)的上端通过通气孔(11)连通空腔(12)。

2.如权利要求1所述的大尺寸蓝宝石生产用降温装置，其特征在于，所述热交换罐(2)的侧壁上部设置有热水出口(4)，所述热交换罐(2)的侧壁下部设置有冷水进口(3)，所述热交换罐(2)的上端设置有泄压阀(7)，所述热交换罐(2)通过冷水进口(3)连接冷水泵，通过热水出口(4)连接热水储备箱。

3.如权利要求1所述的大尺寸蓝宝石生产用降温装置，其特征在于，所述螺旋吸热气管(9)呈螺旋柱筒状结构，且螺旋吸热气管(9)与钼制保温板(8)的内侧壁不接触。

4.如权利要求1所述的大尺寸蓝宝石生产用降温装置，其特征在于，所述热交换罐(2)和出气口(6)之间的高压热气输出管(5)外部包裹保温层。