本發(fā)明有關(guān)一種均溫爐結(jié)構(gòu),尤指一種更節(jié)能、均溫效率更佳的均溫爐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
工業(yè)上使用的高溫烘爐、高溫爐皆有爐體均溫的需求,一般來說皆會在爐體外殼不同位置處設(shè)置加熱裝置來讓爐體腔體內(nèi)部提高升溫的效率,而為了方便控制爐內(nèi)腔體溫度的實際數(shù)值,亦會設(shè)置多個溫度傳感器于腔體內(nèi)部以進行溫度監(jiān)控,舉例來說,當(dāng)欲使高溫爐內(nèi)部溫度升高至攝氏600度c,操作人員可依據(jù)腔體內(nèi)部所設(shè)置的溫度傳感器的數(shù)值高低來實時加熱爐體或冷卻爐體,以此被動控制的方式來使?fàn)t體達到均溫的狀態(tài),但透過多個外部加熱裝置來加熱爐體常會有溫度不平均的問題,時常腔體右半部已達工作溫度,左半部卻未達工作溫度;腔體上半部已達工作溫度,下半部卻未達工作溫度,導(dǎo)致加熱裝置不斷間歇性的啟動與關(guān)閉,不僅造成能源上的耗損,加熱裝置不斷的開開關(guān)關(guān)也是一種無形的傷害,再者腔體內(nèi)部溫度亦容易造成落差,容易有溫控不準(zhǔn)的問題產(chǎn)生,造成爐體內(nèi)部均溫效率大打折扣。
綜上所述,可知先前技術(shù)中長期以來一直存在著均溫爐無法進一步節(jié)能以及取得較佳的均溫效率,因此有必要提出改進的技術(shù)手段,來解決此一問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于先前技術(shù)存在均溫爐無法確實均溫而造成效率不佳及能源耗損的問題,本發(fā)明公開一種均溫爐結(jié)構(gòu):
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),包含:均溫爐本體、加熱模塊及熱管結(jié)構(gòu)。均溫爐本體具有外殼及腔體;加熱模塊設(shè)置于外殼一側(cè),用以產(chǎn)生熱能以加熱均溫爐本體;熱管結(jié)構(gòu)設(shè)置于腔體內(nèi),具有管壁及由管壁所界定出的供流空間,供流空間中具有支撐結(jié)構(gòu)及工作流體;支撐結(jié)構(gòu)由不銹鋼網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所組成。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),管壁內(nèi)側(cè)進一步具有毛細結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),毛細結(jié)構(gòu)為燒結(jié)粉末體及網(wǎng)格體及纖維體及發(fā)泡體及溝槽其特征在于任一。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),工作流體為液態(tài)鈉。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),供流空間中更具有彈簧用以固定支撐結(jié)構(gòu)于供流空間。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),支撐結(jié)構(gòu)透過軟焊及硬焊及擴散接合及超音波焊接及雷射焊接及電阻焊接其中任一方式與管壁做結(jié)合。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),腔體中更具有溫度傳感器。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu),熱管結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為銅材質(zhì)及鋁材質(zhì)及不銹鋼材質(zhì)及鎳材質(zhì)及鈦材質(zhì)及鎳鈦合金材質(zhì)及陶瓷及散熱與導(dǎo)熱性質(zhì)較佳的材質(zhì)其中任一。
本發(fā)明所公開的均溫爐結(jié)構(gòu)如上,與先前技術(shù)的差異在于均溫爐本體外殼除了有加熱模塊來進行爐體加熱外,腔體內(nèi)部更具有熱管結(jié)構(gòu)使?fàn)t體內(nèi)部腔體溫度更均勻,加熱效率更快,并同時擁有節(jié)能的功效,解決以往散熱爐加熱效率慢、溫度分布不均及耗能的問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所提出的均溫爐結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2為本發(fā)明所提出的熱管結(jié)構(gòu)一實施方式的立體剖面示意圖。
圖例說明:
均溫爐結(jié)構(gòu)1
均溫爐本體10
外殼102
腔體104
加熱模塊12
熱管結(jié)構(gòu)14
管壁142
毛細結(jié)構(gòu)1422
供流空間144
支撐結(jié)構(gòu)146
工作流體148
彈簧149
溫度傳感器16
具體實施方式
由于本發(fā)明公開一種均溫爐結(jié)構(gòu),所使用的加熱控制技術(shù)及熱傳導(dǎo)原理已為相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者所能明了,故以下文中的說明,不再作完整描述。同時,以下文中所對照的圖,表達與本發(fā)明特征有關(guān)的示意,并未亦不需要依據(jù)實際情形完整繪制,合先敘明。
請同時參考圖1及圖2,為本發(fā)明所提出的均溫爐結(jié)構(gòu)的示意圖及一實施方式的立體剖面示意圖。均溫爐結(jié)構(gòu)1包含一個均溫爐本體10、至少一個加熱模塊12以及至少一個熱管結(jié)構(gòu)14。均溫爐本體10具有其外殼102及由外殼102所界定出的密閉腔體104,外殼102的材質(zhì)可以是任何容易導(dǎo)熱的金屬材質(zhì),又以不銹鋼材質(zhì)為較佳。加熱模塊設(shè)置于外殼102的一側(cè),其數(shù)量可以是一個或是一個以上,如是一個以上,則可設(shè)置在相對的兩側(cè)或是均勻分布于外殼102上,設(shè)置的方式可以是以加熱管環(huán)繞整個爐體,可以是設(shè)置一定數(shù)量的加熱塊在外殼102的固定位置,例如左右邊各一個、或是上下面各一個,其功是用以產(chǎn)生熱能以加熱均溫爐本體10,使其腔體104內(nèi)部產(chǎn)生溫度變化并達到高溫的狀態(tài),而加熱模塊12的方式及位置在此僅是舉例說明,并不以此做為限制。熱管結(jié)構(gòu)14則是設(shè)置于腔體104內(nèi),設(shè)置的方式可以是橫貫整個腔體104,可以是蜿蜒布滿整個腔體104,可以是沿著外殼102內(nèi)側(cè)在腔體104中設(shè)置,熱管結(jié)構(gòu)14的樣式可以是扁平狀、直線型、u型、s型、橢圓形等皆可,材質(zhì)則以銅材質(zhì)及鋁材質(zhì)及不銹鋼材質(zhì)及陶瓷材質(zhì)及鎳材質(zhì)及鈦材質(zhì)及鎳鈦合金材質(zhì)及散熱與導(dǎo)熱性質(zhì)較佳的材質(zhì)其中任一皆可,但以不銹鋼材質(zhì)為較佳,在此并不對熱管結(jié)構(gòu)14的位置、形狀及材質(zhì)加以限制。另外,本發(fā)明的熱管結(jié)構(gòu)14其具有管壁142及由管壁142所界定出的供流空間144,意即管壁142是一密封狀態(tài),藉由管壁142的密封狀態(tài)能界定出一個中空的供流空間144,供流空間144中具有支撐結(jié)構(gòu)146及工作流體148,支撐結(jié)構(gòu)146的材質(zhì)可以是銅材質(zhì)及鋁材質(zhì)及不銹鋼材質(zhì)及陶瓷材質(zhì)及鎳材質(zhì)及鈦材質(zhì)及鎳鈦合金材質(zhì)及散熱與導(dǎo)熱性質(zhì)較佳的材質(zhì)其中任一,其中又以使用不銹鋼材質(zhì)為較佳,方式則以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為較佳。而在腔體104中又更進一步具有溫度傳感器16,數(shù)量并不特別加以限制,但至少會有一個。一般來說,如腔體104體積較大,多會設(shè)置多個溫度傳感器16于腔體104內(nèi)部不同位置,藉此能夠更精準(zhǔn)的在每一時間點偵測腔體104中各個位置的溫度,達到更準(zhǔn)確的溫控及更佳的調(diào)溫效果。
請繼續(xù)參考圖2,熱管結(jié)構(gòu)14的管壁142內(nèi)側(cè)亦可以加上毛細結(jié)構(gòu),使熱管結(jié)構(gòu)14的毛細作用更為明顯,以達到更佳的熱傳導(dǎo)效率,其中毛細結(jié)構(gòu)1422為燒結(jié)粉末體及網(wǎng)格體及纖維體及發(fā)泡體及溝槽其中任一,但并不以此做為限制。而供流空間144所具有的工作流體148較佳可以是液態(tài)鈉,由于液態(tài)鈉的比熱優(yōu)于水,在熱傳導(dǎo)效率上亦較水來的優(yōu)越,可達較佳的熱傳導(dǎo)效率。而供流空間144中所具有的支撐結(jié)構(gòu)146的固定方式,透過軟焊、硬焊、擴散接合、超音波焊接、雷射焊接及電阻焊接其中任一方式與管壁142做結(jié)合,亦可透過彈簧149將支撐結(jié)構(gòu)146支撐固定于供流空間144中,而彈簧149的材質(zhì)亦可使用不銹鋼材質(zhì)為較佳,但不以此做為限制。
舉例來說,欲使均溫爐結(jié)構(gòu)1達到攝氏700度c的工作溫度,多個溫度傳感器16會一直不斷的偵測腔體104內(nèi)各部位的實時溫度,此時溫度傳感器16有可能位于腔體104的多個不同位置,所偵測出來的溫度亦不盡相同,當(dāng)溫度未達用戶所設(shè)定的攝氏700度c時,加熱模塊12即會透過自動控制模塊(未圖標(biāo))或是經(jīng)由手動控制進行高溫加熱,于加熱過程中即會藉由設(shè)置于腔體104內(nèi)的熱管結(jié)構(gòu)14,可使腔體104內(nèi)的溫度均勻的擴散至腔體104的任一位置,如此不但能夠達到更準(zhǔn)確的溫度控制,更使腔體104內(nèi)的均溫效果更加提升;同時,藉由熱管結(jié)構(gòu)14中利用不銹鋼網(wǎng)體做為管壁142的支撐結(jié)構(gòu)146,不僅具有支撐管壁142的功效,亦讓整個毛細擴散現(xiàn)象更為顯著,達到更佳的熱傳導(dǎo)效率,進而使腔體104的均溫效果更為事半功倍。另外,也因為溫控準(zhǔn)、溫差小,更可利用此均溫爐本體1制作出需要溫度梯度較接近的產(chǎn)品,溫度會藉由高溫處自動將熱能傳導(dǎo)至低溫處,有別于以往被動式的控制,本發(fā)明更能避免因溫度不均而不斷將加熱模塊12開開關(guān)關(guān)的情況產(chǎn)生,進一步節(jié)省電能并降低設(shè)備的故障耗損機率。
本發(fā)明所提出的均溫爐結(jié)構(gòu),解決了現(xiàn)有均溫爐熱傳導(dǎo)效率差、溫控不準(zhǔn)確的技術(shù)問題,同時節(jié)省了設(shè)備本身的能源耗損及降低損壞機率,達到更佳的均溫效率。
雖然本發(fā)明所公開的實施方式如上,惟所述的內(nèi)容并非用以直接限定本發(fā)明的專利保護范圍。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下,可以在實施的形式上及細節(jié)上作些許的更動。本發(fā)明的專利保護范圍,仍須以所附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。