一种旋转式气相沉积炉的冷却装置的制作方法

本实用新型涉及气相沉积设备技术，尤其是涉及一种旋转式气相沉积炉的冷却装置。

背景技术：

现有技术中，锂离子电池用负极材料的制备方法大多包括“采用的甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体在高温下气相沉积碳包覆、然后再降温以制备负极材料”这一步骤，此步骤是在旋转式气相沉积炉中进行的，因此，旋转式气相沉积炉在高温反应结束后的降温阶段需要快速冷却，而此时为防止材料颗粒之间粘附，旋转式气相沉积炉仍处于旋转状态。

通常旋转式气相沉积炉时采用自然冷却，即物料的温度通过接触或辐射到炉管内壁，再通过炉管扩散到外部空间中，这种冷却方式散热速度慢，影响生产效率，不能满足生产要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种旋转式气相沉积炉的冷却装置，该冷却装置通过将热传导冷却机构和喷淋水冷却机构相结合，提高了旋转式气相沉积炉的散热速度，进而实现快速冷却。

本实用新型为了解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种旋转式气相沉积炉的冷却装置，所述旋转式气相沉积炉呈中空的圆柱体，冷却装置包括热传导冷却机构和喷淋水冷却机构；

所述热传导冷却机构包括多个均匀分布于旋转式气相沉积炉外壁上的翅片，各个翅片沿旋转式气相沉积炉的径向方向延伸；

所述喷淋水冷却机构包括冷却筒、储水池、水泵、换热器、进水管、喷头以及出水管，其中，冷却筒的中心线与旋转式气相沉积炉的中心线一致，冷却筒包括圆筒以及与圆筒的两端部满焊连接的环形挡板i，所述环形挡板i上中心孔的直径与旋转式气相沉积炉的直径相匹配，所述旋转式气相沉积炉通过中心孔贯穿与其间隙配合的冷却筒，冷却筒的上部设有沿其长度方向延伸的进水管，所述进水管一端开口一端封闭，进水管的开口端通过管路与储水池中的水泵连接，所述进水管上间隔设有多个用于向旋转式气相沉积炉的侧壁上喷水的喷头，喷头喷出的冷却水沿旋转式气相沉积炉的侧壁流下并落至冷却筒的下部，冷却筒的下部竖直设有多个用于将冷却筒中的冷却水排出的出水管，出水管远离冷却筒的一端与换热器管路连接后延伸至储水池中；

旋转式气相沉积炉的外壁上焊接有两个防止冷却水被甩出冷却筒的环形挡板ii，所述环形挡板ii与环形挡板i平行设置，两个环形挡板ii分别设于冷却筒内临近环形挡板i的位置。

进一步地，各个喷头均位于旋转式气相沉积炉的上方。

进一步地，所述翅片呈正方体。

进一步地，所述储水池设于冷却筒的下方。

进一步地，所述环形挡板ii的外径大于环形挡板i上中心孔的直径。

有益效果：

如上所述，本实用新型的一种旋转式气相沉积炉的冷却装置，具有以下有益效果：

1、本实用新型中的冷却装置包括热传导冷却机构和喷淋水冷却机构，热传导冷却机构包括多个设于旋转式气相沉积炉外壁上的翅片，喷淋水冷却机构是通过水泵向位于旋转式气相沉积炉上方的喷头输送冷却水，冷却水沿旋转式气相沉积炉流下的过程中能够带走热量，再通过换热器的作用能够使流至储水池中的冷却水仍保持较低温度。旋转式气相沉积炉中的物料所含热量通过与炉管接触热传导、热辐射、对流等方式传递到炉管，之后一部分通过炉管传递到翅片，再通过翅片或炉管传递到冷却水，再由冷却水循环传递到外部空间；另一部分通过热辐射、对流等方式由炉管直接传递到外部空间。综上可知，热传导结构和喷淋水冷却机构相结合提高了旋转式气相沉积炉的冷却速度。

2、本实用新型中的冷却装置结构简单、使用方便，且冷却效率高，能够满足生产要求。

下面结合实施例附图和具体实施例对本实用新型做进一步具体详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型中冷却装置的主视图。

图2是本实用新型中冷却装置的左视图。

图3是图1中a-a处的剖视图。

图4是图1中b-b处的剖视图。

图5是图2中c-c处的剖视图。

图6是图2中d-d处的剖视图。

图示标记，1、进水管，2、旋转式气相沉积炉，3、冷却筒，31、环形挡板i，32、圆筒，4、出水管，5、换热器，6、储水池，7、喷头，8、环形挡板ii，9、翅片，10、水泵。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”“下”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

需要说明的是，本实用新型中术语“包含”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本实用新型的核心是提供一种旋转式气相沉积炉的冷却装置，该冷却装置通过将热传导冷却机构和喷淋水冷却机构相结合，提高了旋转式气相沉积炉2的散热速度，进而实现快速冷却。

一种旋转式气相沉积炉的冷却装置，请参考图1-图6，所述旋转式气相沉积炉2呈中空的圆柱体，冷却装置包括热传导冷却机构和喷淋水冷却机构；所述热传导冷却机构包括多个均匀分布于旋转式气相沉积炉2外壁上的翅片9，各个翅片9沿旋转式气相沉积炉2的径向方向延伸；所述喷淋水冷却机构包括冷却筒3、储水池6、水泵10、换热器5、进水管1、喷头7以及出水管4，其中，冷却筒3的中心线与旋转式气相沉积炉2的中心线一致，冷却筒3包括圆筒32以及与圆筒32的两端部满焊连接的环形挡板i31，所述环形挡板i31上中心孔的直径与旋转式气相沉积炉2的直径相匹配，所述旋转式气相沉积炉2通过中心孔贯穿与其间隙配合的冷却筒3，所述旋转式气相沉积炉2能够相对于冷却筒3转动，冷却筒3的上部设有沿其长度方向延伸的进水管1，所述进水管1一端开口一端封闭，进水管1的开口端通过管路与储水池6中的水泵10连接，所述进水管1上间隔设有多个用于向旋转式气相沉积炉2的侧壁上喷水的喷头7，所述喷头7位于旋转式气相沉积炉2的上方，喷头7喷出的冷却水沿旋转式气相沉积炉2的侧壁流下并落至冷却筒3的下部，冷却筒3的下部竖直设有多个用于将冷却筒3中的冷却水排出的出水管4，出水管4远离冷却筒3的一端与换热器5管路连接后延伸至储水池6中；旋转式气相沉积炉2的外壁上焊接有两个防止冷却水被甩出冷却筒3的环形挡板ii8，所述环形挡板ii8与环形挡板i31平行设置，两个环形挡板ii8分别设于冷却筒3内临近环形挡板i31的位置。热传导冷却机构是通过多个翅片9将炉管内的热量传递到外部空间，喷淋水冷却机构是通过水泵10向位于旋转式气相沉积炉2上方的喷头7输送冷却水，冷却水沿旋转式气相沉积炉2的外壁流下的过程中能够带走外壁上的热量，再通过换热器5的作用能够使流至储水池6中的冷却水仍保持较低温度，热传导冷却机构与喷淋水冷却机构相结合，能够明显提高旋转式气相沉积炉2的冷却速度。

详细地，请参考图3，所述翅片9呈正方体。

详细地，所述储水池6设于冷却筒的下方，以便于经出水管4排出的冷却水能够直接流入储水池6中。

详细地，所述环形挡板ii8的外径大于环形挡板i31上中心孔的直径，以防止旋转式气相沉积炉2外壁上的冷却水随着旋转式气相沉积炉2的旋转被甩出冷却筒3。

经本公司实践发现，采用本实用新型中的冷却装置对旋转式气相沉积炉2进行冷却时，提高了旋转式气相沉积炉2的冷却速度，满足了工艺要求，使生产效率提高了近30%。

以上对本实用新型所提供的一种旋转式气相沉积炉的冷却装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理和具体实施方式进行了阐述，上述实施例仅用来帮助理解本实用新型的方法和核心思想。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型的保护范围内。