專利名稱：一種基片加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可在真空中使用的加熱裝置。
背景技術(shù)：
目前加熱技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，其類型可粗略分為真空及非真空環(huán)境中應(yīng)用兩大類，真空環(huán)境中應(yīng)用又可粗略分為內(nèi)加熱及外加熱兩大類，內(nèi)加熱因加熱裝置置于真空腔內(nèi)效率較高，外加熱因加熱裝置置于真空腔外效率較低，非真空環(huán) 境中的應(yīng)用包括石油管道防凍、倉儲(chǔ)糧食烘干、取暖等，真空環(huán)境中的應(yīng)用主要是給物體加熱并在其上進(jìn)行鍍膜，如光學(xué)鍍膜、太陽能電池沉積等。對(duì)加熱裝置來說，主要是要求其能夠在一定范圍內(nèi)提供一個(gè)均勻的溫度場，使被加熱物體能獲得所需的均勻溫度。要想使溫度均勻，其保證手段主要是加熱源及傳輸介質(zhì)的選擇，加熱源一般采用可程控的加熱元件，傳輸介質(zhì)一般為具有導(dǎo)熱性好、耐高溫、價(jià)格低廉、維護(hù)周期長等特點(diǎn)的材料。常采用的加熱元件主要為電加熱元件，常采用的介質(zhì)有金屬、水、導(dǎo)熱油等，在真空及非真空中的應(yīng)用是不同的，真空中要考慮加熱不能對(duì)真空環(huán)境產(chǎn)生影響。中國專利CN201074247Y，為了獲得均勻溫度，設(shè)計(jì)了一種導(dǎo)熱油加熱裝置，此加熱方式應(yīng)歸屬于外加熱方式，其結(jié)構(gòu)是導(dǎo)熱油加熱裝置與真空腔外壁進(jìn)行貼合，其工作方式是導(dǎo)熱油獲得熱量后，依加熱裝置壁、真空腔外壁、真空腔內(nèi)順序?qū)崃總鲗?dǎo)進(jìn)真空腔；其優(yōu)點(diǎn)是很好解決了加熱源溫度均勻性問題，但中間介質(zhì)層較多，真空腔壁熱傳導(dǎo)不好，熱量在傳導(dǎo)過程中會(huì)有很大損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)溫度場不均勻的缺點(diǎn)，提出一種應(yīng)用于真空環(huán)境中的加熱裝置，屬于內(nèi)加熱式加熱器。包括油箱體及油箱密封蓋兩部分。本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)類似帶有上蓋的水桶，油箱體可看作水桶，油箱密封蓋可看作水桶蓋。使用時(shí)，將加熱裝置嵌入真空設(shè)備中，與真空設(shè)備間連接方式為金屬密封刀口連接。所述的油箱體為中空的圓桶形，開口處有外延邊，外延邊平行于圓桶底且向圓桶外延伸，所述的外延邊用于實(shí)現(xiàn)真空及油密封功能，外延邊及油箱蓋參數(shù)依據(jù)真空設(shè)備提供的連接口參數(shù)而定，即外沿邊的兩面與真空設(shè)備及油箱蓋的金屬密封刀口分別對(duì)應(yīng)。所述的油箱體內(nèi)部空間用于存放高溫導(dǎo)熱油，油箱體選用整塊銅材料加工而成。所述的油箱密封蓋外形為圓盤形，選用不銹鋼材料制作，油箱密封蓋的直徑參數(shù)依據(jù)真空設(shè)備提供的連接口參數(shù)而定。油箱密封蓋的作用主要是兩個(gè)一個(gè)是密封，另一個(gè)是將加熱器、溫度測(cè)量熱偶、進(jìn)油及出油口引入油箱體中，本發(fā)明使用的加熱器、溫度測(cè)量熱偶采用鎧裝式，進(jìn)油及出油口采用不銹鋼管，加熱器、溫度測(cè)量熱偶、進(jìn)油及出油口穿透油箱蓋并采用焊接方式與油箱蓋連接，與油箱蓋成垂直角度，位于小于油箱蓋密封金屬密封刀口直徑范圍之內(nèi)的位置，為方便說明油箱密封蓋結(jié)構(gòu)，將油箱密封蓋的兩面分別定義為引線面及加熱器面。所述的油箱密封蓋加熱器面是指當(dāng)密封蓋蓋在油箱體上時(shí)，能與油箱體形成密閉空間的油箱蓋的一面，此面設(shè)有加熱器的加熱端、溫度測(cè)量熱偶的測(cè)量端口、進(jìn)油口的出油端及出油口的進(jìn)油端，所述的油箱密封蓋加熱器面浸泡于油箱體的高溫導(dǎo)熱油中。所述的油箱密封蓋的引線面是指與加熱器面相對(duì)應(yīng)的密封蓋的另一面，油箱密封蓋的引線面設(shè)有加熱器電源引線端子、溫度測(cè)量熱偶引線端子、進(jìn)油口進(jìn)油端及出油口出油端。


圖I油箱體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中10油箱體高溫導(dǎo)熱油儲(chǔ)油位置，11油箱體開口處外延邊，12油箱體；圖2油箱體密封蓋結(jié)構(gòu)示意圖，圖中l(wèi)a、2a溫度測(cè)量熱偶測(cè)量端口，4a進(jìn)油口出油端，5a出油口進(jìn)油端，7對(duì)接用緊固螺釘通孔，8加熱器面，9加熱器加熱端，14金屬密封刀Π ；
·
圖3安裝示意圖，圖中1、2溫度測(cè)量熱偶引線端子，3、6加熱器引線端子，4進(jìn)油口進(jìn)油端，5出油口出油端，7對(duì)接用緊固螺釘通孔，9加熱器，IO油箱體內(nèi)部空間，11油箱體開口處外延邊，12油箱體，13真空設(shè)備上金屬密封刀口，15真空設(shè)備上對(duì)接口的緊固螺釘通孔。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明基片加熱裝置應(yīng)用于真空環(huán)境中，與相應(yīng)真空設(shè)備配合使用。本發(fā)明包括油箱體12及油箱密封蓋兩部分。如圖I所示，油箱體12為整塊銅料加工而成，油箱體12的內(nèi)部空間10存儲(chǔ)有高溫導(dǎo)熱油。油箱體開口處外延邊11用于真空密封及油密封。如圖2所示，油箱密封蓋采用整塊不銹鋼材料經(jīng)機(jī)械加工而成，外形為圓盤形。油箱密封蓋靠近邊緣處設(shè)有與真空設(shè)備對(duì)接用的緊固螺釘通孔7。油箱密封蓋與油箱體12的接觸面，S卩加熱器面8上設(shè)有加熱器9、金屬密封刀口 14、溫度測(cè)量熱偶測(cè)量端口 Ia和2a、進(jìn)油口出油端4a，以及出油口進(jìn)油端5a。油箱密封蓋另一面，即引線面設(shè)有一對(duì)給加熱器供電的加熱器9引線端子3和6、溫度測(cè)量熱偶引線端子I和2、進(jìn)油口進(jìn)油端4及出油口出油端5。所述的溫度測(cè)量熱偶引線端子1、2分別和加熱器面8上的溫度測(cè)量熱偶測(cè)量端Ia和2a連接，所述的進(jìn)油口進(jìn)油端4與進(jìn)油口出油端4a連接、出油口出油端5與出油口進(jìn)油端5a連接。如圖3所示，本發(fā)明使用時(shí)I.將油箱體12放入設(shè)備上對(duì)應(yīng)的安裝位置；2.將裝好加熱器9、熱偶I和2、進(jìn)油口 4、出油口 5等的油箱密封蓋，蓋在油箱體12上；此時(shí)油箱體12開口處外延邊11位于真空設(shè)備對(duì)接位置及油箱密封蓋之間，形成金屬密封刀口密封結(jié)構(gòu)；3.將真空設(shè)備對(duì)接口的緊固螺釘通孔15與油箱密封蓋緊固螺釘通孔7位置一一對(duì)應(yīng)后，穿入螺釘并旋緊，真空設(shè)備對(duì)接口上的金屬密封刀口 13及密封蓋上的金屬密封刀口 14切入到油箱體開口處外延邊11中，實(shí)現(xiàn)金屬密封刀口密封結(jié)構(gòu)；4.從進(jìn)油口進(jìn)油端4加入高溫導(dǎo)熱油，當(dāng)出油口出油端5開始溢油時(shí)，停止加油；
5.將進(jìn)油口進(jìn)油端4與出油口出油端5連接到外部油循環(huán)狀裝置上，用以控制加熱過程中出現(xiàn)的油面膨脹等問題；6.將溫度測(cè)量熱偶引線端I和2 ，以及加熱器引線端子3和6連接到真空設(shè)備的溫度控制器上，實(shí)現(xiàn)所需溫度測(cè)量及控制。
權(quán)利要求
1.一種基片加熱裝置，其特征在于，所述的加熱裝置包括油箱體(12)和油箱密封蓋；所述的油箱體(12)形狀為中空?qǐng)A桶形，所述的油箱體(12)內(nèi)部空間用于存放高溫導(dǎo)熱油，開口端設(shè)有向外延伸的外延邊；所述的油箱密封蓋的引線面設(shè)有加熱器引線端子(3、6)、溫度測(cè)量熱偶引線端子(1、2)、進(jìn)油口進(jìn)油端(4)及出油口出油端(5);所述的油箱密封蓋的加熱器面(8)上設(shè)有加熱器(9)、兩個(gè)溫度測(cè)量熱偶測(cè)量端口(la、2a)、進(jìn)油口出油端(4a)、出油口進(jìn)油端(5a);所述的加熱器面(8)與油箱體出口處外延邊(11)直接對(duì)接，加熱器面(8)上有金屬密封刀口( 14)，所述的金屬密封刀口( 14)壓在所述的油箱體開口處外延邊(11)上；工作狀態(tài)下，當(dāng)油箱密封蓋蓋在油箱體(12)上時(shí)，加熱器(9)的加熱端、溫度測(cè)量熱偶測(cè)量端口(la、2a)、進(jìn)油口出油端(4a)及出油口進(jìn)油端(5a)浸于高溫導(dǎo)熱油中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基片加熱裝置，其特征在于，所述的油箱體(12)采用整塊銅材料加工而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基片加熱裝置，其特征在于，油箱密封蓋選用不銹鋼材料制作，外形為圓盤形；密封蓋靠近邊緣處設(shè)有與真空設(shè)備連接用的對(duì)接緊固螺釘通孔(7)。
全文摘要
一種基片加熱裝置，包括油箱體(12)及油箱密封蓋。所述油箱體(12)為中空的圓桶形，且開口處設(shè)有外延邊(11)；內(nèi)部空間用于存放高溫導(dǎo)熱油。油箱密封蓋外形為圓盤形。密封蓋靠近邊緣處設(shè)有與真空設(shè)備對(duì)接用緊固螺釘?shù)耐?7)；油箱密封蓋的引線面設(shè)有加熱器電源引線端子(3、6)、溫度測(cè)量熱偶引線(1、2)、進(jìn)油口進(jìn)油端(4)及出油口出油端(5)；所述的油箱密封蓋的加熱器面(8)上設(shè)有加熱器(9)、兩個(gè)溫度測(cè)量熱偶測(cè)量端口(1a、2a)、進(jìn)油口出油端(4a)、出油口進(jìn)油端(5a)；所述的加熱器面(8)與油箱體外延邊(11)直接對(duì)接，加熱器面(8)上有密封刀口(14)，所述的密封刀口(14)壓在所述油箱體的外延邊(11)上。
文檔編號(hào)F24H7/00GK102734930SQ20121022574
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者刁宏偉, 王文靜, 王革, 趙雷, 閆寶軍, 陳靜偉 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院電工研究所