CN218033720U - 温度控制设备及加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种温度控制设备及加工设备，温度控制设备包括外壳及门体，外壳设置有入口及出口，且外壳内设置有连通入口与出口的流通通道，流通通道内设置有功能组件，外壳的侧壁还开设有用于连通外界与流通通道的检修口，门体活动连接于外壳。本申请提供的温度控制设备通过活动设置的门体能提高温度控制设备检修维护时的便利性，从而解决了设备维护困难的问题，提高了温度控制设备检修时的便利性。

Description

温度控制设备及加工设备

技术领域

本实用新型涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种温度控制设备及加工设备。

背景技术

为超精密加工设备提供一个稳定的温度环境，是保证超精密加工设备稳定运行的关键。现有技术中通常利用气体温度控制设备为超精密加工设备提供稳定环境。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有的气体温度控制设备，其壳体采用整体固定的方式，并且设备内各密封腔体采用不可拆卸地一体化设计，设备后期维护时需整体拆开，不便于维护。

为此，如何使温度控制设备更便于维护，是技术人员重点关注的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种温度控制设备及加工设备，用以解决现有技术中温度控制设备不便于维护的问题。

本申请提供一种温度控制设备，包括外壳及门体；所述外壳设置有入口及出口，且所述外壳内设置有连通所述入口与所述出口的流通通道，所述流通通道内设置有功能组件，所述外壳的侧壁还开设有用于连通外界与所述流通通道的检修口；所述门体活动连接于所述外壳以使所述门体能够打开或封闭所述检修口。

在上述方案中，活动设置的门体能提高温度控制设备检修维护时的便利性，解决了设备不便于维护的问题。

在一种可能的设计中，所述功能组件包括风机、均流装置、换热装置、混流装置、加热装置，其中，所述风机用于驱动气体从所述入口沿所述流通通道流至所述出口，所述均流装置用于均匀化流经的气体的流速，所述加热装置用于加热流经的气体，所述混流装置用于均匀化流经的气体的温度，所述换热装置用于降低流经的气体的温度。设置功能组件能够使得流经其的空气更加均匀、稳定。

在一种可能的设计中，所述均流装置包括第一均流组件及第二均流组件，在所述流通通道内所述风机、所述第一均流组件、所述换热装置、所述加热装置、所述混流装置及所述第二均流组件沿气体的流动方向依次设置。

在上述方案中，风机、第一均流组件、换热装置、加热装置、混流装置及第二均流组件依次设置，能提高空气的均匀性及稳定性。

在一种可能的设计中，所述外壳内设置有隔离件，所述隔离件将所述外壳的内部空间分隔成呈U形的所述流通通道，所述流通通道包括靠近所述入口侧的第一通道及靠近所述出口侧的第二通道，所述风机、所述第一均流组件、所述换热装置及所述加热装置设置于所述第一通道内，所述混流装置、所述第二均流组件设置于所述第二通道内。

在上述方案中，所述风机、所述第一均流组件、所述换热装置、所述加热装置、所述混流装置及所述第二均流组件的布置方案能提高空气的均匀性及稳定性。

在一种可能的设计中，所述门体至少设置有多个。

在上述方案中，设置多个门体能提高开关检修口操作的便利性。

在一种可能的设计中，所述加热装置包括沿气体的流动方向设置的至少一个空气加热组件，所述空气加热组件包括以下中的至少一种：镂空的板式加热器、丝网加热器、管网式加热器。

在上述方案中，加热装置能精确、高效的加热流经其的空气。

在一种可能的设计中，所述混流装置包括沿气体的流动方向设置的至少一个混流组件，所述混流组件设有以下叶片中的至少一种：固定叶片、被动转动叶片、主动转动叶片，且每一所述混流组件的进风口处附加有旋流叶片。

在上述方案中，混流装置能够提高流经其的气体的均匀性，以使温度控制设备能输出温度更加稳定的气体。

在一种可能的设计中，所述第一均流组件包括预设开孔率的以下部件中的一种或多种：平板、丝网、具有起鼓孔矩阵的部件。

在上述方案中，第一均流组件能使气体更均匀。

在一种可能的设计中，所述第二均流组件包括沿气体的流动方向间隔设置的三个均流件，所述均流件为筛网或孔板。

在上述方案中，第二均流组件能提高气体的混合程度，以使温度控制设备能输出温度更加稳定的气体。

在一种可能的设计中，所述外壳由保温材料围合而成，所述入口及所述出口均开设于所述外壳的顶部。

在上述方案中，保温材料制成的外壳能避免流通通道内的气体受外界影响，从而保证温度控制设备输出的气体具有较高的稳定性。

本申请还提供一种加工设备，所述加工设备包括前述任一项所述的温度控制设备，在温度控制设备所提供的稳定的温度环境下，加工设备的加工精度能得到显著提高。

本申请实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点在说明书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例提供的温度控制设备的示意图；

图2为本申请实施例提供的温度控制设备去除功能组件的内部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的温度控制设备的内部结构示意图。

附图标记：

100、温度控制设备；1、外壳；11、入口；12、出口；13、流通通道；131、第一通道；132、第二通道；14、检修口；15、隔离件；2、门体；31、风机；32、均流装置；321、第一均流组件；322、第二均流组件；323、均流件；33、换热装置；34、混流装置；341、混流组件；35、加热装置；351、空气加热组件。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个及两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个及两个以上，同理，“多组”指的是两组及两组以上，“多片”指的是两片及两片以上。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

现有的气体温度控制设备通常采用整体固定式的连接组装方式，例如采用焊接、铆接等连接方式对温度控制设备的各个部件进行连接，如此，当需要对其内部的功能组件进行维护时往往需要对整体设备进行拆卸，维护难度大。

下面根据本申请实施例提供的温度控制设备的结构，对其具体实施例进行说明。

本申请提供一种温度控制设备100，包括外壳1及门体2；外壳1设置有入口11及出口12，且外壳1内设置有连通入口11与出口12的流通通道13，流通通道13内设置有功能组件该功能组件被配置为至少实现所控环境的温控，即功能组件至少能够用于调节其所控环境的温度；外壳1的侧壁还开设有用于连通外界与流通通道13的检修口14；门体2活动连接于外壳1以使门体2能够打开或封闭检修口14。

本实施例通过活动设置的门体2能提高温度控制设备100检修维护时的便利性，从而解决了设备维护困难的问题。具体地，当需要对流通通道13内的功能组件进行检修维护时，可以方便快捷地打开门体2进行检修维护以提高温度控制设备100检修维护时的便利性，降低维护难度。

在其中一个实施例中，功能组件包括风机31、均流装置32、换热装置33、混流装置34、加热装置35，其中，风机31用于驱动气体从入口11沿流通通道13流至出口12，均流装置32用于均匀化流经的气体的流速，加热装置35用于加热流经的气体，混流装置34用于均匀化流经的气体的温度，换热装置33用于降低流经的气体的温度。

请参阅图1、图2及图3，图中箭头指示方向为气流方向，外壳1可以围成长方体结构，外壳1设置有入口11及出口12，入口11及出口12的位置可以设置于外壳1的任意一面，只要能保证外壳1内流通通道13的两端分别与入口11及出口12连通即可。入口11用于接收待温控设备环境中的气体进入外壳1内，出口12输送外壳1内的气体进入待温控设备环境中。

在流通通道13内设置有功能组件，功能组件包括风机31、均流装置32、换热装置33、混流装置34、加热装置35，功能组件中的各个部件沿流通通道13的方向排布，具体排布方式可以根据实际情况任意设置。在某些实施例中，外壳1的内部可以设置隔离件15，隔离件15可以为板状结构，其与外壳1的内壁抵接从而将外壳1的内部空间分隔成呈U形的流通通道13，而入口11及出口12设置于外壳1的顶部，如此，空气能从入口11进入流通通道13，并沿流通通道13自出口12排出。

在外壳1的侧壁还开设有用于连通外界与流通通道13的检修口14，检修口14的截面形状可以是圆形、椭圆形、半圆形、梯形、方形或者它们的组合，而门体2活动连接于外壳1以使门体2能够打开或封闭检修口14，门体2与外壳1可以通过铰接、卡接、滑动连接等活动连接方式连接，门体2与外壳1接触的部分可以设置密封条等密封装置保证流通通道13的密封性。风机31设置在流通通道13内靠近入口11处，由入口11进入的气体进入风机31。风机31提供气体循环的动力，以使气体沿流通通道13流动，并为外壳1持续提供正压，减少外界气体(尤其是不洁净气体)渗入风险。

均流装置32可以设置在流通通道13内，进一步地，可以设置于风机31沿气体流向方向的下游。均流装置32提供一定的气体流通阻力以使流经的气体流速均匀化。均流装置32可以为开孔率一定且能产生阻力的部件，例如筛网或多孔板，其能起到使流经的气流的速度更加均匀的作用。

换热装置33可以设置在流通通道13内，其用于对流经气体进行冷却。冷却装置可采用常用的散热器，例如液体冷却的散热器。更具体地，冷却装置可采用例如翅片盘管等结构，盘管内可以设置流动的冷冻水，如此，使流经换热装置33的气流温度降低到某一设定温度。

加热装置35可以设置于换热装置33沿气体流向方向的下游，其用于对流经的气体进行加热。加热装置35可根据实际使用情况在流通通道13内设置一个或多个。当设置多个加热装置35时，可以根据需要开启其中的一个或多个加热装置35，从而保证空气温度能及时达到预定温度。本方案可通过多级加热功率控制使气体总体平均温度满足设定要求。加热装置35可为镂空的板式加热器、丝网加热器或者管网式加热器，加热装置35还可以是电阻丝加热装置35、半导体加热片及红外加热装置35等任意能对空气采用接触或者非接触方式加热的装置或者结构，在此不作限定。

混流装置34可采用孔板或镂空的旋流板，以使流经的气体产生涡流，从而增强不同部位和温度的气流混合，进而增加气流的温度均匀性，以提高温度监测的准确性。混流装置34还可以包括设置在流通通道13内的一级或多级布置的旋流风口，每一级所述旋流风口设有叶片，叶片可为固定叶片、被动转动叶片或主动转动叶片。在实际使用时，可以灵活调整叶轮的角度以期达到更好的混流效果，气流流经混流装置34后会产生偏转及涡流，使气流进行充分的混合，并可采用多级布置，逐级提高气流的温度均匀性。

本实施例通过设置功能组件，使得流经其的空气更加均匀、稳定。

在其中一个实施例中，均流装置32包括第一均流组件321及第二均流组件322，在流通通道13内风机31、第一均流组件321、换热装置33、加热装置35、混流装置34及第二均流组件322沿气体的流动方向依次设置。

请参阅图3，均流装置32包括第一均流组件321及第二均流组件322，第一均流组件321及第二均流组件322能在流通通道13的不同位置，使流经其的气流的流速均匀化，从而提高温度控制设备100整体的气流均匀性。

本实施例中：风机31、第一均流组件321、换热装置33、加热装置35、混流装置34及第二均流组件322依次设置，从待温控设备环境中的抽出气体经过外壳1上的入口11进入流通通道13，后经过风机31、及第一均流组件321成为速度相对均匀的气流；再流经换热装置33后变成低于设定温度的气流，再经过加热装置35加热到设定的温度；再经过混流装置34，使经过冷却和/或加热的气流初步混合，提高温度均匀性；气流再经过第二均流组件322，经第二均流组件322使气流的速度均匀下来，最终经过出口12送入被温度控制环境中。本实施例中的温度控制设备100能提供均匀性及稳定性较高的空气，以产生稳定的加工环境。

在其中一个实施例中，外壳1内设置有隔离件15，隔离件15将外壳1的内部空间分隔成呈U形的流通通道13，流通通道13包括靠近入口11侧的第一通道131及靠近出口12侧的第二通道132，风机31、第一均流组件321、换热装置33及加热装置35设置于第一通道131内，混流装置34、第二均流组件322设置于第二通道内。进一步地，检修口14可设置于第一通道131的侧面，在某些实施例中检修口14也可设置于第二通道132的侧面，还可以在第一通道131和第二通道132的侧面分别设置检修口14。

请参阅图2及图3，采用上述布局能充分利用外壳1内的空间形成流通通道13，从而减小温度控制设备100的占地面积，又因为风机31、第一均流组件321、换热装置33及加热装置35的维修、调整的需求较大，所以将检修口14设置于第一通道131的侧面是较佳的设置，以提高位于第一通道131内的功能组件的维修效率。本实施例通过检修口14能对第一通道131内的功能组件进行检修，提高了检修过程的便利性。

在其中一个实施例中，门体2至少设置有多个，门体2可以为对开门结构。当然，在另一些实施例中，门体2可以为单开门结构。

请参阅图1，在一个具体的实施例中，设置两个门体2，能提高开关检修口14操作的灵活性及便利性，具体地，在外壳1上可以设置上下两道对开门，在第一通道131内部分功能组件需要检修时，可以针对性打开检修位置对应的门体2。当然，在另一些具体的实施例中，可以设置三个或者更多个门体，在此不做详述。

在其中一个实施例中，加热装置35包括沿气体的流动方向设置的至少一个空气加热组件351，空气加热组件351包括以下中的至少一种：镂空的板式加热器、丝网加热器、管网式加热器。

在一具体的实施例中，加热装置35包括沿气体的流动方向间隔设置的三个空气加热组件351，空气加热组件351包括以下中的至少一种：镂空的板式加热器、丝网加热器、管网式加热器。

请参阅图3，加热装置35能精确、高效的加热流经其的空气，三个空气加热组件351可以根据实际使用需要开启其中的一个或多个，三个空气加热组件351可以根据流通通道13的形状灵活布置，例如，可以将两个空气加热组件351布置在第一通道131内，将一个空气加热组件351布置在第一通道131与第二通道132的连通处，从而节约空间，提高加热效果。

在其中一个实施例中，混流装置34包括沿气体的流动方向设置的至少一个混流组件341，混流组件341设有以下叶片中的至少一种：固定叶片、被动转动叶片、主动转动叶片，且每一混流组件341的进风口处附加有旋流叶片。

在一具体的实施例中，混流装置34包括沿气体的流动方向间隔设置的两个混流组件341，混流组件341设有以下叶片中的至少一种：固定叶片、被动转动叶片、主动转动叶片，且每一混流组件341的进风口处附加有旋流叶片。

请参阅图3，两个混流组件341可以相邻且平行设置，在混流组件341的进风口附加旋流叶片，能进一步增加旋流效果，使气体混合更加充分，提升均匀度。综上，本实施例中的混流装置34能够提高流经其的气体的均匀性，以使温度控制设备100能输出温度更加稳定的气体。

在其中一个实施例中，第一均流组件321包括预设开孔率的以下部件中的一种或多种：平板、丝网、具有起鼓孔矩阵的部件。

请参阅图3，第一均流组件321为开孔率一定且能产生阻力的部件，其能起到使流经的气流的速度更加均匀的作用。具体地，当第一均流组件321采用具有起鼓孔矩阵的部件时，起鼓孔可以增加孔内出流的扩散效果。

在其中一个实施例中，第二均流组件322包括沿气体的流动方向设置的至少一个均流件323，均流件323为筛网或孔板。三个均流件323之间的间距可以灵活调整，通过多层次的调整，第二均流组件322能提高气体的混合程度，以使温度控制设备100输出温度更加稳定的气体。

在一具体的实施例中，第二均流组件322包括沿气体的流动方向间隔设置的三个均流件323，均流件323为筛网或孔板。三个均流件323之间的间距可以灵活调整，通过多层次的调整，第二均流组件322能提高气体的混合程度，以使温度控制设备100输出温度更加稳定的气体。

在其中一个实施例中，外壳1由保温材料围合而成，入口11及出口12均开设于外壳1的顶部。

保温材料可以包括泡沫、海绵等疏松多孔的材料，保温材料制成的外壳1能避免流通通道13内的气体受外界影响，从而保证温度控制设备100输出的气体具有较高的稳定性。

综上所述，本申请提供的温度控制设备100可以提供温度稳定且均匀的气体到待温控设备环境并持续替换环境中的气体，以此保证环境的稳定性和均匀性。

本申请还提供一种加工设备，加工设备包括前述任一项的温度控制设备100，在温度控制设备100所提供的稳定的温度环境下，加工设备的加工精度能得到显著提高。加工设备可以是以光刻机为代表的超精密加工设备。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种温度控制设备，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳设置有入口及出口，且所述外壳内设置有连通所述入口与所述出口的流通通道，所述流通通道内设置有功能组件，所述外壳的侧壁还开设有用于连通外界与所述流通通道的检修口；

门体，所述门体活动连接于所述外壳以使所述门体能够打开或封闭所述检修口。

2.根据权利要求1所述的温度控制设备，其特征在于，所述功能组件包括风机、均流装置、换热装置、混流装置、加热装置，其中，所述风机用于驱动气体从所述入口沿所述流通通道流至所述出口，所述均流装置用于均匀化流经的气体的流速，所述加热装置用于加热流经的气体，所述混流装置用于均匀化流经的气体的温度，所述换热装置用于降低流经的气体的温度。

3.根据权利要求2所述的温度控制设备，其特征在于，所述均流装置包括第一均流组件及第二均流组件，在所述流通通道内所述风机、所述第一均流组件、所述换热装置、所述加热装置、所述混流装置及所述第二均流组件沿气体的流动方向依次设置。

4.根据权利要求3所述的温度控制设备，其特征在于，所述外壳内设置有隔离件，所述隔离件将所述外壳的内部空间分隔成呈U形的所述流通通道，所述流通通道包括靠近所述入口侧的第一通道及靠近所述出口侧的第二通道，所述风机、所述第一均流组件、所述换热装置及所述加热装置设置于所述第一通道内，所述混流装置、所述第二均流组件设置于所述第二通道内。

5.根据权利要求1-4任一项所述的温度控制设备，其特征在于，所述门体至少设置有多个。

6.根据权利要求3所述的温度控制设备，其特征在于，所述加热装置包括沿气体的流动方向设置的至少一个空气加热组件，所述空气加热组件包括以下中的至少一种：镂空的板式加热器、丝网加热器、管网式加热器。

7.根据权利要求3所述的温度控制设备，其特征在于，所述混流装置包括沿气体的流动方向设置的至少一个混流组件，所述混流组件设有以下叶片中的至少一种：固定叶片、被动转动叶片、主动转动叶片，且每一所述混流组件的进风口处附加有旋流叶片。

8.根据权利要求3所述的温度控制设备，其特征在于，所述第一均流组件包括预设开孔率的以下部件中的一种或多种：平板、丝网、具有起鼓孔矩阵的部件；

所述第二均流组件包括沿气体的流动方向设置的至少一个均流件，所述均流件为筛网或孔板。

9.根据权利要求1所述的温度控制设备，其特征在于，所述外壳由保温材料围合而成，所述入口及所述出口均开设于所述外壳的顶部。

10.一种加工设备，其特征在于，所述加工设备包括权利要求1-9中任一项所述的温度控制设备。

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