Enfriamiento rápido
La muestra calentada puede enfriarse trasladándola a una 'zona' fría. Esto puede hacerse simplemente sacando la muestra de la cámara caliente al aire ambiente, o trasladándola a una zona fría de una retorta metálica con atmósfera controlada.
Esta es una característica estándar de la gama de hornos de carga inferior BLF. Este horno permite bajar la carga al aire ambiente frío que la rodea. Para proteger a las personas de la muestra caliente, la zona de carga de la muestra está protegida por una rejilla de seguridad. Opcionalmente está disponible un obturador contra la radiación, que cierra la entrada del horno (después de bajar la muestra caliente) para protegerlo de un choque térmico. En combinación con un crisol invertido opcional, la muestra puede mantenerse bajo gas inerte durante todo el proceso, incluido el enfriamiento rápido.
Este método de enfriamiento rápido también está disponible como opción en los hornos de cámara de vacío LHT, en los que la muestra puede trasladarse del horno caliente a una cámara de gas inerte refrigerada por agua, donde puede enfriarse con extrema rapidez mediante una fuerte corriente adicional de gas inerte.
En una estufa o un horno de cámara, el enfriamiento también puede conseguirse abriendo la puerta. Para temperaturas elevadas, esto no suele recomendarse para productos estándar. Los hornos de retorta grandes y personalizados pueden diseñarse de forma que las placas aislantes del techo del horno puedan abrirse, lo que permite un enfriamiento más rápido de la muestra.
Esta es una característica estándar del horno de soldadura V-L, en el que el horno tubular que rodea la retorta de vidrio de cuarzo puede elevarse automáticamente para un enfriamiento rápido.
Como opción, nuestros hornos GLO pueden diseñarse de modo que los elementos calefactores estén montados en dos mitades que se separen automáticamente para un enfriamiento rápido. Esto enfría la retorta muy rápidamente, pero reduce la vida útil de los elementos calefactores.
En los hornos industriales HT y LGP de mayor tamaño, el aire ambiente más frío puede soplarse directamente a la cámara del horno para un enfriamiento rápido. Una vez enfriada la muestra, el aire puede salir a través de unas trampillas automáticas situadas en la parte superior de la cámara del horno.
Las estufas de enfriamiento rápido TLD están equipadas de serie con un ventilador que introduce el aire ambiente en la cámara del horno.
Esta función puede utilizarse siempre que sea necesario mantener la atmósfera alrededor de la muestra durante la fase de enfriamiento. Al pasar el aire de enfriamiento alrededor del exterior de la retorta, la atmósfera interior permanece inalterada.
Se trata de una función estándar del horno de soldadura V-L. Una vez elevado el horno, un ventilador de aire ambiente sopla aire sobre la retorta para forzar el enfriamiento.
Esta opción está disponible para los hornos de cámara de vacío GLO con un volumen superior a 40 litros. Cuando está instalado, un ventilador sopla aire ambiente más frío en el hueco entre la retorta y los elementos calefactores. El aire soplado puede volver a salir por unas trampillas automáticas situadas encima de la retorta. Estos orificios permanecen cerrados durante el tratamiento térmico normal para evitar un efecto chimenea alrededor de la retorta que perjudicaría la homogeneidad de la temperatura.
En la gama de hornos HTMA con atmósfera modificada está disponible un método similar de enfriamiento rápido como opción de diseño personalizado.
Esta opción está disponible en todos los hornos de cámara de vacío HTK con un volumen superior a 25 litros. El gas se conduce fuera del horno a un intercambiador de calor y se devuelve a la cámara del horno después de enfriarse.
Para esta aplicación, el horno debe estar equipado con una bomba Roots para poder hacer circular el gas a través del intercambiador de calor. Una vez que el gas se ha enfriado, la bomba Roots empuja el gas frío de nuevo al horno, directamente a la retorta con la carga. El gas entrante enfría aún más la muestra.
La circulación del gas inerte reduce el consumo de gas y, por tanto, disminuye los costes del proceso. En general, el tiempo de enfriamiento del horno vacío se reduce dos veces con esta opción. Sin embargo, la vida útil de los elementos calefactores sensibles y del aislamiento también se reduce con esta opción de enfriamiento rápido.
El diagrama siguiente ilustra el ciclo de intercambio de calor en un horno de Carbolite Gero.
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