Search

Gyors lehűtés

Kemence vagy hőszekrény gyors lehűtése több módon is elérhető:

  1. A minta hideg területre vitele
  2. Elmozdítható szigetelőpanelek (manuális vagy automatikus)
  3. Szobahőmérsékletű levegő fúvatása a kemencébe vagy hőszekrénybe
  4. Szobahőmérsékletű levegő fúvatása az inert gáz retorta köré
  5. Inert gáz atmoszféra átvezetése vízhűtésű hőcserélőn
A gyártott kemencék és hőszekrények többségénél nem ajánlott a hőmérséklet gyors változtatása. Ez a fűtött vagy hűtött minta anyagában létrejövő feszültségek elkerülése érdekében van. Ha a hőkezelés során mégis gyors lehűtésre van szükség, akkor az speciális kialakítással megvalósítható. Néhány készülék viszont már alapkiépítésben is tartalmazza a gyors lehűtés képességét, ismertetésük alább olvasható.

A minta hideg területre vitele

A melegített mintát néha át lehet vinni egy hideg ‘zónába’. Ez egyszerűen megvalósítható, ha a mintát kivesszük a forró kamrából a szobahőmérsékletre vagy a szabályozott atmoszférájú fémes retorta hideg zónájába tóljuk.

Ez már az alapkiépítésű BLF alultöltős kemencében is megvan. Ebben a kemencetípusban a melegített minta a hideg környezeti levegőbe süllyeszthető. A felhasználó védelme érdekében a betöltési területet biztonsági védőrács választja el. Opcionálisan beszerezhető sugárzásvédő (a forró minta lesüllyesztése után) lezárja a kemence nyílását, hogy védje azt a hősokktól. Az opcionális fordított állású tartótégellyel kiegészítve inert gáz atmoszférában maradhat így a minta a hőkezelés teljes ideje alatt, beleértve a gyors lehűtést is.

Opcionálisan az LHT kamrás vákuumkemencékben is kiépíthető a gyors lehűtésnek ez a módszere, mely során a forró kemencéből hideg inert gázzal töltött, vízhűtésű kamrába kerül a minta és a mintára még erős inert gázáram is fúvatódik az extra gyors lehűtés érdekében.

Elmozdítható szigetelőpanelek

Lehűtés elérhető a hőszekrény vagy kemence ajtajának kinyitásával is, bár ez mégsem ajánlott magas hőmérséklet és standard minták esetén. Egyedi kialakítású nagy retorta kemencék megépíthetők úgy, hogy a tetőn elhelyezett szigetelőpanelek elmozdíthatók legyenek.

Ez így van az alapkiépítésű V-L forrasztókemencében, ahol a kvarcüveg retortát körülvevő csőkemence automatikusan felemelhető a gyors lehűtéshez.

A GLO izzítókemencében pedig a fűtőelemek lehetnek opcionálisan két félhenger alakúak, melyek szétnyílva egymástól eltávolodva gyorsítják a lehűtést. A retorta nagyon gyorsan lehűl így, de e módszer csökkenti a fűtőelemek élettartamát.

Szobahőmérsékletű levegő fúvatása a kemencébe vagy hőszekrénybe

A nagyobb ipari HT és LGP hőszekrényekbe ez a gyors lehűtési módszer építhető be: szobahőmérsékletű levegőt fúvatnak közvetlenül a szekrénykamrába. A kamra tetején lévő automatikus billenő szelepek engedik ki a levegőt, miután lehűtötték a mintát.

A kamrába szobahőmérsékletű levegőt fúvó ventilátor a TLD gyors lehűtésű hőszekrények alapkiépítéséhez tartozik.

Szobahőmérsékletű levegő fúvatása az inert gáz retorta köré

Ez így van az alapkiépítésű V-L forrasztókemencében. A kemence felemelése után szobahőmérsékletű levegő fúvatódik a retortára, segítve így annak lehűtését.

A 40 liternél nagyobb méretű GLO kamrás vákuumkemencében opcionálisan kiépíthető ez módszer. Ekkor ventilátor fúj hidegebb levegőt a retorta és a fűtőelemek közötti résbe. A retorta fölötti automatikus billenő szelepek nyitják azokat a nyílásokat, melyek kieresztik ki a felmelegedett hűtő levegőt. Ezek a nyílások zárva vannak a normál hőkezelés alatt, így megakadályozzák, hogy kémény módjára huzatot keltsenek a retorta körül, ami befolyásolná a hőmérsékleti homogenitást.

A módosított atmoszférájú HTMA hőszekrényekben hasonló gyors lehűtési eljárás építhető ki egyedi kialakítású opcióként.

Inert gáz atmoszféra átvezetése vízhűtésű hőcserélőn

Ez az opció mindegyik 25 liternél nagyobb térfogatú HTK kamrás vákuumkenencékben kialakítható. Ekkor a kemencekamrát elhagyó gáz hőcserélőn halad át, majd lehűlés után újra visszavezetődik a kemencekamrába.

Ehhez a megoldáshoz a kemencéhez forgó dugattyús (roots) szivattyút kell csatlakoztatni, hogy az képes legyen áthajtani a gázt a hőcserélőn. Lehűlés után a szivattyú újra visszatölti a hideg gázt a kemencébe, közvetlenül a mintát tartalmazó retortába. A mintát közvetlenül körüljárja a frissen lehűtött gáz.

Az inert gáz ismételt visszavezetése csökkenti a gázfogyasztást, ami a működési költségek csökkenését is jelenti. Ez a megoldás általában felére csökkenti az üres kemence lehűtési idejét. Az érzékeny fűtőelemek és a szigetelés élettartamát viszont csökkenti a gyors lehűtés ezen módja.

Az alábbi diagram egy Carbolite Gero kemence vízhűtést mutatja. 

diagram water cooling in a furnace

Egyedi kialakítású Carbolite Gero kemencék és melegítőszekrények Példák

Egyedi kialakítású debinding kemence retortával és gyors lehűtéssel (Ref. no. 301224 & 702253)
Egyedi kialakítású debinding kemence retortával és gyors lehűtéssel (Ref. no. 301224 & 702253)
Egyedi kialakítású GLO kamrás vákuumkemence osztott fűtőelemekkel, hogy elmozdulhassanak egymástól a belső retorta gyors lehűtéséhez
Egyedi kialakítású GLO kamrás vákuumkemence osztott fűtőelemekkel, hogy elmozdulhassanak egymástól a belső retorta gyors lehűtéséhez
V-L forrasztó kemence alapkiépítéséhez tartozó gyors lehűtési képessége, lent lehűtött kvarcüveg retorta, fent forróságát megtartott csőkemence
V-L forrasztó kemence alapkiépítéséhez tartozó gyors lehűtési képessége, lent lehűtött kvarcüveg retorta, fent forróságát megtartott csőkemence
Egyedi kialakítású LHTM kamrás vákuumkemence max. 1600°C-ig Siemens S7 PLC vezérlőegységgel, vízhűtésű és inert gáz befúvatású kamrába történő automatikus süllyesztéssel a gyors lehűtéshez. A mintát 1600°C-ról 800°C alá 80 s alatt képes lehűteni inert gáz atmoszférában.
Egyedi kialakítású LHTM kamrás vákuumkemence max. 1600°C-ig Siemens S7 PLC vezérlőegységgel, vízhűtésű és inert gáz befúvatású kamrába történő automatikus süllyesztéssel a gyors lehűtéshez. A mintát 1600°C-ról 800°C alá 80 s alatt képes lehűteni inert gáz atmoszférában.
ACT 13/360 léghűtésű kalibráló csőkemence kettősfalú fémes izzítócsővel, a hideg levegőnek a résbe történő fúvatásához
ACT 13/360 léghűtésű kalibráló csőkemence kettősfalú fémes izzítócsővel, a hideg levegőnek a résbe történő fúvatásához
Egyedi kialakítású függőleges GLO kamrás vákuumkemence légmentes zárral és a forró kemence és a hideg beltöltő terület közötti automatikus mozgatással 100% hidrogén atmoszféra alatt
Egyedi kialakítású függőleges GLO kamrás vákuumkemence légmentes zárral és a forró kemence és a hideg beltöltő terület közötti automatikus mozgatással 100% hidrogén atmoszféra alatt

Műszaki változtatás és tévedés joga fenntartva.