CN218155006U - 一种高温真空系统的防尘结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高温真空系统的防尘结构，其包括舱体、冷却系统、过滤器、真空泵系统以及至少两导热件，舱体、过滤器和真空泵系统依次管道连通，连通过滤器和舱体的管道中有一段为导热管，导热件局部或全部置于导热管内腔中，导热件沿导热管的轴向间隔布设，且两两相邻的导热件错位设置，导热件和导热管配合形成弯曲的气流道；导热件直接或间接地与冷却系统进行热传递。本实用新型可以有效地保护真空泵系统，使得真空泵系统能够长期安全运行。防尘结构的主体在舱体外，舱体高温对其的影响小，部件的选型有更广阔的选取空间，利于成本控制。此外，本实用新型结构简单，无论是在新设备上构建还是在旧设备上改造都能方便实施。

Description

一种高温真空系统的防尘结构

技术领域

本实用新型涉及高温真空系统技术领域，尤其涉及一种高温真空系统的防尘结构。

背景技术

真空系统(比如真空炉等)主要通过真空泵系统进行抽真空，如果气体中有较多的杂质容易导致真空泵系统的损坏，实际生产过程中，也确实存在这个问题。尤其是高温真空系统，在高温气体中通常会含有气态的金属或非金属物质被带出，真空泵系统的损坏率高。目前的解决方式是在真空舱内设置专用的除尘设备，虽然可以有效地保护真空泵系统，但是专用的除尘设备因为应用于高温真空环境，其设备材料要求高，滤网替换麻烦，而且造价高昂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高温真空系统的防尘结构，其能够有效地保护真空泵系统，延长其使用寿命，而且结构简单、成本低，易于构建或改造。

为达到上述目的，本实用新型公开了一种高温真空系统的防尘结构，其包括舱体、冷却系统、过滤器、真空泵系统以及至少两导热件，所述舱体、过滤器和真空泵系统依次管道连通，连通所述过滤器和舱体的管道中有一段为导热管，所述导热件局部或全部置于导热管内腔中，所述导热件沿导热管的轴向间隔布设，且两两相邻的导热件错位设置，所述导热件和导热管配合形成弯曲的气流道；所述导热件直接或间接地与冷却系统进行热传递。

优选地，两两相邻的所述导热件相互遮挡，且沿所述导热管的轴向正视，任意两个相邻的导热件均可遮挡住导热管相应位置的内腔。

优选地，所述导热件垂直于导热管设置。

优选地，所述导热管和导热件中，至少所述导热件由铜或氮化铝或氧化铝或碳化硅制成。

优选地，所述导热管固定在舱体上，或者所述导热管与舱体一体成型。

优选地，所述舱体为双层结构，包括外舱和内舱，所述外舱和内舱之间的空隙为冷却系统的循环冷却通道；所述导热管与外舱和/或循环冷却通道接触。

优选地，所述导热件局部置于导热管中，所述导热件置于导热管外侧的部分与外舱和/或循环冷却通道接触。

优选地，还包括设置在所述舱体和过滤器之间的真空截断阀。

优选地，所述真空截断阀设置在舱体和导热管之间。

优选地，所述过滤器为袋式过滤器。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过导热件和导热管形成弯曲的气流道，使得舱体内的高温气体的流径变长，同时可以增加高温气体与导热件的接触时间，而导热件于冷却系统进行热传递，从而使得高温气体被冷却，高温气体中的气态的金属或非金属物质被冷凝，进而能够被过滤器阻拦，同时避免高温缩短过滤器的使用寿命。因为杂质被过滤器阻拦，可以有效地保护真空泵系统，使得真空泵系统能够长期安全运行。防尘结构的主体在舱体外，舱体高温对其的影响小，部件的选型有更广阔的选取空间，利于成本控制。此外，本实用新型结构简单，无论是在新设备上构建还是在旧设备上改造都能方便实施。

附图说明

图1为实施例一的示意图。

图2为实施例一导热件和导热管的示意图。

图3为图2的隐藏线可见时的示意图。

图4为沿导热管轴向正视时的示意图。

图5为实施例二的示意图。

图6为实施例三的示意图。

图7为实施例四的示意图。

图8为实施例五的示意图。

主要部件符号说明：

舱体10，外舱11，内舱12；

冷却系统20；

过滤器30；

真空泵系统40；

导热件50；

导热管60；

真空截断阀70。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1～3所示，本实施例公开了一种高温真空系统的防尘结构，其包括舱体10、冷却系统20、过滤器30、真空泵系统40以及两个导热件50。这个冷却系统20是舱体10自用的冷却系统，当然，也可以是独立于舱体10自用的冷却系统且专属于导热件50使用，本实施例中选用前者。冷却系统20是现有技术，通常包括循环冷却通道、循环泵和冷却塔等，循环冷却通道、循环泵和冷却塔两两之间由管道连通实现循环冷却。本案中，导热件50直接或间接地与冷却系统20进行热传递，指的是导热件50与循环冷却通道中的冷却介质进行热传递。以下以双层结构的舱体10为例进行说明。

舱体10包括外舱11和内舱12，外舱11和内舱12之间的空隙为冷却系统20的循环冷却通道。内舱12的内腔为高温真空腔，内舱12的内腔、过滤器30和真空泵系统40依次管道连通，通过真空泵系统40可以将内舱12的内腔抽真空。内舱12的内腔和过滤器30连通的管道上有一段为导热管60，该导热管60固定在外舱11和内舱12之间。导热管60与外舱11和循环冷却通道有效接触，即导热管60在周向上均能外舱11和/或循环冷却通道有效接触，在有可能的情况下，导热管60尽量更大面积地与外舱11和循环冷却通道接触，必要的情况上，还可有加设其他导热部件以加强热传递。在本实施例中，导热管60和导热件50均由导热性能强的材料制成，比如铜、氮化铝、氧化铝、碳化硅等，导热件50通过导热管60间接地与冷却系统20进行热传递。

本实施例中，导热件50全部置于导热管60内腔中，导热件50沿导热管60的轴向等间隔布设，且两两相邻的导热件50错位设置，导热件50为板状结构。作为典型，导热件50垂直于导热管60设置，以便于加工实施。当然，导热件50相对导热管60倾斜设置亦可。

为了避免高温气体直流，导热件50和导热管60配合形成弯曲的气流道，该气流道的流径在附图中用带箭头的点划线表示。弯曲的气流道可以延长高温气体的流径，且延长其与导热件50和导热管60的接触时间，使其温度得以降低，其携带的气态金属或非金属物质能够冷凝，便于被过滤器30过滤拦截。具体地，要求两两相邻的导热件50相互遮挡，且沿导热管60的轴向正视，任意两块相邻的导热件50都能完全遮挡住导热管60相应位置的内腔，不留一丝空隙，视线不可从导热管60的内腔穿过，如图4所示，在图4中，阴影部分为背景。

此外，因为导热件50对导热管60进行了半封闭，可以有效地阻挡热辐射，利于节能减排。同时，受导热件50的阻挡，即使是非高温真空系统，由于弯曲的气流道设置，舱内的杂质被真空泵系统40的抽吸而赋予的动能会在碰撞过程中被损耗一部分，可以减缓对杂质过滤器30的冲击，利于延长过滤器30的使用寿命。

本实施例中，过滤器30选用袋式过滤器，在袋式过滤器具备截断功能时，可以通过袋式过滤器的截断，进而可以在不破除舱内真空的情况下即可替换过滤袋，在更换新的过滤袋后，真空泵系统40先运行，待真空泵系统40与过滤器30之间的封闭空间(主要是管道及袋式过滤器的过滤袋安装空间)被抽真空后，袋式过滤器取消截断，这般设置可以实现节能减排的效果。真空泵系统40是现有技术，对应不同的真空等级的真空系统，真空泵系统40的选取是不同，可以由单个或多个真空泵组成，例如对于四级真空要求，真空泵系统40通过滑阀泵、罗茨泵和油扩散泵组组成，滑阀泵、罗茨泵、油扩散泵和过滤器30依次连接，在抽真空时，先开启滑阀泵，在达到滑阀泵最大真空后，启动罗茨泵，在达到罗茨泵最大真空后，最后启动油扩散泵，以达到四级真空要求。

本实施例可以充分利用双层舱体10的冷却系统20进行导热件50的散热，利于结构精简，节省成本。

实施例二：

如图5所示，本实施例与实施例一的区别在于，在舱体10和导热管60之间加设有真空截断阀70，通过该真空截断阀70可以方便过滤器30的替换，或者真空泵系统40的替换，或者过滤布袋的替换，利于检修。另外，导热管60固定在外舱11上，热传递路径为导热件50-导热管60-外舱11-冷却系统20的循环冷却通道。此外，本实施例中，导热件50的数量为三个。

实施例三：

如图6所示，本实施例与实施例一的区别在于，导热管60与舱体10一体成型，导热件50局部置于导热管60内，置于导热管60内的部分其设置要求同上述实施例。导热件50置于导热管60外侧的部分直接伸入冷却系统20的循环冷却通道中，导热件50直接接触冷却介质进行热传递。导热件50相当于是卡嵌在导热管60上，两者之间的缝隙密封。本实施例中，导热管60可以不与导热件50为同种材料制成。

实施例四：

如图7所示，本实施例与实施例一的区别在于，导热管60独立于舱体10，并配备有专属于该导热管60的冷却系统20，当然，与导热管60热传递的冷却系统20也可以是舱体10冷却系统20的延伸。

实施例五：

如图8所示，本实施例与实施例四的区别在于，导热件50局部置于导热管60内，置于导热管60内的部分其设置要求同上述实施例。置于导热管60外侧的导热件50与冷却系统20进行热传递。本实施例中，导热管60可以不是导热材料制成，导热管60不作为散热主体使用。此外，在导热管60和舱体10之间设有真空截断阀70，通过真空截断阀70的截断，在不切断舱体10真空的情况下，可以进行过滤器30的替换，或者真空泵系统40的替换，或者过滤布袋的替换，或者导热管60和导热件50的替换。

以上实施例中，实施例一、实施例二、实施四和实施例五特别适用于旧设备改造，而新设备的构建可以采用上述任一实施例。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，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揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温真空系统的防尘结构，其特征在于：包括舱体、冷却系统、过滤器、真空泵系统以及至少两导热件，所述舱体、过滤器和真空泵系统依次管道连通，连通所述过滤器和舱体的管道中有一段为导热管，所述导热件局部或全部置于导热管内腔中，所述导热件沿导热管的轴向间隔布设，且两两相邻的导热件错位设置，所述导热件和导热管配合形成弯曲的气流道；所述导热件直接或间接地与冷却系统进行热传递。

2.根据权利要求1所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：两两相邻的所述导热件相互遮挡，且沿所述导热管的轴向正视，任意两个相邻的导热件均可遮挡住导热管相应位置的内腔。

3.根据权利要求1所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述导热件垂直于导热管设置。

4.根据权利要求1所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述导热管和导热件中，至少所述导热件由铜或氮化铝或氧化铝或碳化硅制成。

5.根据权利要求1所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述导热管固定在舱体上，或者所述导热管与舱体一体成型。

6.根据权利要求1或5所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述舱体为双层结构，包括外舱和内舱，所述外舱和内舱之间的空隙为冷却系统的循环冷却通道；所述导热管与外舱和/或循环冷却通道接触。

7.根据权利要求6所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述导热件局部置于导热管中，所述导热件置于导热管外侧的部分与外舱和/或循环冷却通道接触。

8.根据权利要求1所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：还包括设置在所述舱体和过滤器之间的真空截断阀。

9.根据权利要求8所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述真空截断阀设置在舱体和导热管之间。

10.根据权利要求1所述的高温真空系统的防尘结构，其特征在于：所述过滤器为袋式过滤器。

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