强冷系统是真空钎焊炉、真空退火炉、真空烧结炉等真空炉的一个关键系统部件，其结构设计对设备能否实现快速、均匀的降温有重要影响。

1  国内强制冷却系统结构现状
        国内主流的真空炉生产厂家使用的强冷系统有内循环和外循环两种结构。如图1所示。

图1  左：外循环；右：外循环

        这两种结构各有优势，选用时一般根据具体工况来决定。如表1所示

表1  两种结构的优劣势对比

        强冷系统的设计分为风机设计、换热器设计和冷却风道设计三个部分，一个合格的强冷系统应同时满足以上三个部分的设计。

        在工程设计中，通常都是通过增大强冷系统的功率和换热器的面积来提高真空炉的冷却速率，这样也就导致了换热器结构和风机结构体积过大。另外，强冷系统工作时，被冷工件的表面降温均匀性对工件的组织结构有重要影响，一般解决此类问题的方法是在炉胆上增加环向喷嘴，但是由于风阻的增加，使降温效率大打折扣。

2  国外强冷系统结构现状
        调研国外真空炉强冷系统的结构时发现，国外普遍使用的气流换向结构比以上提及的两种结构在冷却效率、工件降温均匀性方面有较大提升。

图2  法国B.M.I.真空炉

图3  B.M.I.气淬炉气流换向系统工作原理

图4  德国易普森公司的气淬炉

图5  其网页宣传的换向原理

本文节选自《关于真空炉强冷换向系统的设计探讨》

原文发表于：《真空》杂志2020年第4期

作者：龙国梁，王智荣，胡浩，张峰

作者单位：兰州真空设备有限责任公司

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