水冷管道機(jī)構(gòu)和設(shè)置有該水冷管道機(jī)構(gòu)的長晶爐封板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水冷管道結(jié)構(gòu)和設(shè)置有該水冷管道結(jié)構(gòu)的長晶爐封板。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來說，物體散熱的方式包括三種，分別為熱輻射、熱對流、熱傳導(dǎo)。這三種熱的傳遞方式都是通過物體表面進(jìn)行傳熱，因此導(dǎo)致物體在散熱的過程中整體溫度不均衡，基本呈現(xiàn)中間溫度高，表面溫度低的情況。而傳統(tǒng)上的主動(dòng)散熱還是被動(dòng)散熱方法都沒有考慮到該種物體本身散熱特性導(dǎo)致的溫度不均衡。在一般的情形下，該種散熱方法僅僅是降低散熱效率?？墒窃谝恍囟葓鎏匦砸筝^高的散熱系統(tǒng)運(yùn)用場合，比如長晶爐的散熱系統(tǒng)當(dāng)中，這種由物體本身散熱特性導(dǎo)致的溫度場不均勻的情況會(huì)對晶體生長中所需的溫度場條件控制產(chǎn)生不利影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的在于提供一種使得物體散熱過程中溫度更均勻的水冷管道結(jié)構(gòu)和設(shè)置有該水冷管道結(jié)構(gòu)的長晶爐封板。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的水冷管道結(jié)構(gòu)，包括若干圈由外向內(nèi)依次相鄰套設(shè)的水冷通道和若干水流換向連接部，每個(gè)水冷通道均分別設(shè)置有水冷通道入口和水冷通道出口，其中相鄰套設(shè)的兩個(gè)水冷通道中內(nèi)圈的水冷通道的水冷通道出口通過水流換向連接部連接至外圈的水冷通道的水冷通道入口。
[0005]一種方案為，還包括入水通道，所述入水通道連接至最內(nèi)圈的水冷通道的水冷通道入口。
[0006]進(jìn)一步地，水冷管道結(jié)構(gòu)入水口為入水通道的入口。
[0007]另一種方案為，水冷管道結(jié)構(gòu)入水口為最內(nèi)圈的水冷通道的水冷通道入口。
[0008]對以上兩種方案，進(jìn)一步地，所述水流換向連接部為180°轉(zhuǎn)向的水流換向連接部。
[0009]進(jìn)一步地，所述水冷通道為環(huán)形。
[0010]進(jìn)一步，上述水冷管道機(jī)構(gòu)的具體應(yīng)用，為設(shè)置有上述任一水冷管道結(jié)構(gòu)的長晶爐封板。
[0011]本實(shí)用新型好包括一種長晶爐封板，包括封板、蓋板、第一隔水板、第二隔水板、若干個(gè)水道間隔環(huán)、若干水流換向部和若干水冷通道，所述若干個(gè)水道間隔環(huán)直徑依次遞減并且以封板中心為圓心同心設(shè)置，相鄰的水冷間隔環(huán)之間形成所述水冷通道，所述的第一隔水板和第二隔水板平行設(shè)置以形成入水通道，所述入水通道沿著每個(gè)水道間隔環(huán)上均設(shè)置有缺口，所述缺口長度大于所述第一隔水板與第二隔水板之間的距離，其中，從內(nèi)向外第奇數(shù)圈的水道間隔環(huán)上的缺口一端連接至第二隔水板，缺口另一端與所述第一隔水板分離形成水流換向部；從內(nèi)向外第偶數(shù)圈的水道間隔環(huán)上的缺口一端連接至第一隔水板，缺口另一端與所述第二隔水板分離形成水流換向部，所述蓋板密封固定于所述的第一隔水板、第二隔水板與水冷間隔環(huán)上。
[0012]進(jìn)一步地，所述的第一隔水板與第二隔水板之間設(shè)置有封板進(jìn)水口，所述最外圈水冷通道內(nèi)設(shè)置有封板出水口。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:本實(shí)用新型中針對水流隨著穿過的換熱通道距離越長，溫度越高的特性，優(yōu)先將溫度較低的水流通入水冷管道機(jī)構(gòu)的中心部分，從而強(qiáng)化物體溫度較高的中心部分的散熱能力。由于水流溫度隨著流動(dòng)溫度逐漸升高，通過設(shè)置多個(gè)水流換向連接部將水流反復(fù)環(huán)繞換向，增強(qiáng)水流的流動(dòng)性，并且將溫度差異較大的不同部分水流抵靠在一起，從而是的整體的溫度分布更加均勻。并且，通過在多圈結(jié)構(gòu)內(nèi)反復(fù)設(shè)置水流換向連接部，由于在內(nèi)圈范圍內(nèi)設(shè)置水流換向連接部的密度明顯高于外圈部分，進(jìn)一步強(qiáng)化了水冷管道機(jī)構(gòu)在中心部分的散熱能力。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1不包含蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1包含蓋板的結(jié)構(gòu)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]本實(shí)施例為運(yùn)用該水冷管道結(jié)構(gòu)設(shè)置于長晶爐封板的具體實(shí)施例。該水冷管道結(jié)構(gòu)很顯然可以根據(jù)實(shí)際的需要設(shè)置與其它需要水冷散熱的場合，并使得散熱體整體溫度更加均勻并不局限于本實(shí)施例舉例的運(yùn)用場合。
[0019]本實(shí)施例的長晶爐封板，如圖1所示，圖1未顯示出蓋板5以便顯示封板的整體結(jié)構(gòu)，包括封板4以及設(shè)置在封板4上通過設(shè)置的水道間隔環(huán)3隔離出所需的水冷通道8，水道間隔環(huán)3上設(shè)置有缺口，所有水道間隔環(huán)3上設(shè)置的缺口大致都朝向一個(gè)方向，以便平行設(shè)置的第一隔水板6第二隔水板7能夠延伸至封板的中心，從而形成入水通道將輸入的水流從位于邊緣的封板進(jìn)水口 I處輸送至封板中心，再進(jìn)入多圈的水冷通道8運(yùn)行水冷循環(huán)。然而，如果將封板進(jìn)水口 I設(shè)置于封板的中心，也可以不設(shè)置入水通道。如圖1所示，由內(nèi)向外的水道間隔環(huán)3通過最內(nèi)圈的水道間隔環(huán)3上的缺口一端與第二隔水板7接合，缺口另一端與第一隔水板6分離，以使得入水通道連接至最內(nèi)圈的水道間隔環(huán)3與封板中心的環(huán)形凸起共同圍城的最內(nèi)圈的水冷通道8中。如此水水冷通道8循環(huán)大致一周，到達(dá)最內(nèi)圈水道間隔環(huán)3上開放的缺口與第一隔水板6分離處，該處分離的間隙為最內(nèi)圈的水冷通道出口 11，也是次最內(nèi)圈的水冷通道入口 10。水流通過該處分離的間隙進(jìn)入次最內(nèi)圈的水冷通道8中，該次最內(nèi)圈的水冷通道8是通過次最內(nèi)圈的水道間隔環(huán)3與最內(nèi)圈的水道間隔環(huán)3圍城的。而此最內(nèi)圈的水冷間隔環(huán)3與第一隔水板6分離，如此最內(nèi)圈的水冷間隔環(huán)3、第一隔水板6與最內(nèi)圈的水冷間隔環(huán)3共同形成了水流換向連接部3，該水流換向連接部3將原來順時(shí)針前進(jìn)的水流方向轉(zhuǎn)換成了逆時(shí)針方向。次外圈的水冷間隔環(huán)3與第二隔水板7分離，向外各圈的水冷間隔環(huán)依次分別:與第一隔水板6分離與第二隔水板7接合、與第一隔水板6接合與第二隔水板7分尚、與第一隔水板6分尚與第二隔水板7接合，依次循環(huán)，共同形成各圈的水冷通道8和水流換向連接部9。同時(shí)，本實(shí)施例也可以通過其它方式，比如圓形管道環(huán)實(shí)現(xiàn)各圈所述的水冷通道8，通過管道之間連接的彎角接頭作為水流換向連接部9。各圈形成的水冷通道8因?yàn)榉獍逡话銥閳A形，最好設(shè)置為圓形，但是設(shè)置為橢圓或方形的其它形狀也不會(huì)影響本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)。最外圈的水冷通道8盡頭處設(shè)置有封板出水口 2。
[0020]如圖2所示，蓋板5蓋合在封板4上后，使得形成的水流通道完全密封。
[0021]封板4上的水道間隔環(huán)3為在內(nèi)側(cè)板上車出(車床加工)。水道間隔環(huán)3與第一隔水板6、第二隔水板7 —起構(gòu)成水道。第一隔水板6和第二隔水板7均焊接在內(nèi)側(cè)板4上。水流從封板進(jìn)水口 I進(jìn)入，從封板出水口 2流出，流遍整個(gè)水道。進(jìn)出水口焊接在水道蓋板上5。水道蓋板5焊接在封板4上。
[0022]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水冷管道機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括若干圈由外向內(nèi)依次相鄰套設(shè)的水冷通道(8)和若干水流換向連接部(9)，每個(gè)水冷通道(8)均分別設(shè)置有水冷通道入口(10)和水冷通道出口(11)，其中相鄰套設(shè)的兩個(gè)水冷通道(8)中內(nèi)圈的水冷通道(8)的水冷通道出口(11)通過水流換向連接部(9)連接至外圈的水冷通道(8)的水冷通道入口(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷管道機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括入水通道，所述入水通道連接至最內(nèi)圈的水冷通道(8)的水冷通道入口(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水冷管道機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述水流換向連接部(9)為180°轉(zhuǎn)向的水流換向連接部(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的水冷管道機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述水冷通道(8)為環(huán)形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷管道機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述水冷管道結(jié)構(gòu)入水口為最內(nèi)圈的水冷通道(8)的水冷通道入口(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的水冷管道機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述水冷管道結(jié)構(gòu)入水口為入水通道的入口。
7.設(shè)置有權(quán)利要求1?6所述任一水冷管道機(jī)構(gòu)的長晶爐封板。
8.—種長晶爐封板，其特征在于，包括封板(4)、蓋板(5)、第一隔水板(6)、第二隔水板(7)、若干個(gè)水道間隔環(huán)(3)、若干水流換向部(9)和若干水冷通道(8)，所述若干個(gè)水道間隔環(huán)(3)直徑依次遞減并且以封板(4)中心為圓心同心設(shè)置，相鄰的水冷間隔環(huán)(3)之間形成所述水冷通道(8)，所述的第一隔水板(6)和第二隔水板(7)平行設(shè)置以形成入水通道，所述入水通道沿著每個(gè)水道間隔環(huán)(3)上均設(shè)置有缺口，所述缺口長度大于所述第一隔水板(6)與第二隔水板(7)之間的距離，其中，從內(nèi)向外第奇數(shù)圈的水道間隔環(huán)(3)上的缺口一端連接至第二隔水板(7)，缺口另一端與所述第一隔水板(6)分離形成水流換向連接部(9);從內(nèi)向外第偶數(shù)圈的水道間隔環(huán)(3)上的缺口一端連接至第一隔水板(6)，缺口另一端與所述第二隔水板(7)分離形成水流換向連接部(9)，所述蓋板(5)密封固定于所述的第一隔水板(6)、第二隔水板(7)與水冷間隔環(huán)(3)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的長晶爐封板，其特征在于，所述的第一隔水板(6)與第二隔水板(7)之間設(shè)置有封板進(jìn)水口(I)，最外圈的水冷通道(8)內(nèi)設(shè)置有封板出水口(2)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種水冷管道結(jié)構(gòu)，包括若干圈由外向內(nèi)依次相鄰套設(shè)的水冷通道和若干水流換向連接部，每個(gè)水冷通道均分別設(shè)置有水冷通道入口和水冷通道出口，其中相鄰套設(shè)的兩個(gè)水冷通道中內(nèi)圈的水冷通道的水冷通道出口通過水流換向連接部連接至外圈的水冷通道的水冷通道入口。本實(shí)用新型還包括設(shè)置有該水冷管道結(jié)構(gòu)的長晶爐封板。本實(shí)用新型中針對水流隨著穿過的換熱通道距離越長，溫度越高的特性，優(yōu)先將溫度較低的水流通入水冷管道機(jī)構(gòu)的中心部分，從而強(qiáng)化物體溫度較高的中心部分的散熱能力。
【IPC分類】C30B35-00
【公開號(hào)】CN204509509
【申請?zhí)枴緾N201420739113
【發(fā)明人】李輝, 李占賢, 張洪濤, 楊曉飛, 姜宏偉
【申請人】南京晶升能源設(shè)備有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年11月28日