Sistema de riego

Descripción general
Hay varias formas de enfriar rápidamente una muestra en un horno o una estufa. Para la mayoría de nuestros hornos y estufas no recomendamos cambios rápidos de temperatura porque deben evitarse tensiones en los materiales; no obstante, si el proceso lo requiere, podemos tenerlo en cuenta en el diseño del horno. Algunos productos estándar incluyen la opción de un sistema de enfriamiento rápido para hornos.

Métodos principales de enfriamiento rápido

• Desplazar la muestra a una zona fría.
• Placas aislantes móviles (manuales o automáticas).
• Aire ambiente soplado en el horno o en la estufa.
• Aire ambiente soplado alrededor de la retorta de gas.
• Circulación de la atmósfera de gas inerte a través de un intercambiador de calor refrigerado por agua.

Desplazar la muestra a una zona fría
La muestra calentada puede enfriarse trasladándola a una 'zona' fría, sacándola de la cámara caliente al aire ambiente o a una zona fría de una retorta metálica con atmósfera controlada. Esta es una característica estándar en la gama de hornos de carga inferior BLF (permite bajar la carga al aire ambiente frío). Opcionalmente está disponible un obturador contra la radiación para proteger la entrada del horno tras bajar la muestra. En combinación con un crisol invertido opcional, la muestra puede mantenerse bajo gas inerte durante todo el proceso, incluido el enfriamiento rápido. En hornos de cámara de vacío LHT la muestra puede trasladarse a una cámara de gas inerte refrigerada por agua para un enfriamiento extremadamente rápido con una fuerte corriente adicional de gas inerte.

Placas aislantes desmontables
En una estufa o un horno de cámara, el enfriamiento también puede conseguirse abriendo la puerta, aunque no suele recomendarse a altas temperaturas en productos estándar. Los hornos de retorta grandes y personalizados pueden diseñarse para que las placas aislantes del techo del horno se abran y permitan un enfriamiento más rápido. El horno de soldadura V-L dispone de la función estándar en la que el horno tubular que rodea la retorta de vidrio de cuarzo puede elevarse automáticamente para un enfriamiento rápido. Como opción, los hornos GLO pueden diseñarse con elementos calefactores montados en dos mitades que se separan automáticamente para un enfriamiento rápido de la retorta; esto enfría la retorta rápidamente pero reduce la vida útil de los elementos calefactores.

Aire ambiente soplado en la cámara del horno
En hornos industriales HT y LGP de mayor tamaño, aire ambiente frío puede soplarse directamente a la cámara del horno para acelerar el enfriamiento. Una vez enfriada la muestra, el aire puede salir por trampillas automáticas en la parte superior de la cámara.

Aire ambiente soplado alrededor de la retorta de gas inerte
Esta función permite mantener la atmósfera alrededor de la muestra durante el enfriamiento. Al pasar aire de enfriamiento alrededor del exterior de la retorta, la atmósfera interior permanece inalterada. Es una función estándar del horno de soldadura V-L y una opción disponible para hornos de cámara de vacío GLO con volumen superior a 40 litros. En hornos HTMA con atmósfera modificada también está disponible un sistema similar de enfriamiento rápido como diseño personalizado.

Circulación de la atmósfera de gas inerte a través de un intercambiador de calor refrigerado por agua
Disponible en hornos de cámara de vacío HTK con volumen superior a 25 litros. El gas se conduce fuera del horno a un intercambiador de calor y se devuelve enfriado a la cámara del horno. Para esta aplicación el horno debe estar equipado con una bomba Roots para circular el gas a través del intercambiador. La circulación del gas inerte reduce el consumo de gas y, por tanto, los costes de proceso; en general el tiempo de enfriamiento en hornos de vacío se reduce aproximadamente al doble con esta opción. Sin embargo, la vida útil de elementos calefactores sensibles y del aislamiento también se reduce con esta opción de enfriamiento rápido.

Ejemplos y aplicaciones
Se muestran diversos ejemplos de hornos y estufas personalizados con funciones de enfriamiento rápido: hornos de diseño para desbanderizado con retorta y refrigeración forzada; hornos de cámara de vacío GLO con elementos calefactores divididos y movimiento automatizado entre zona caliente y zona fría; hornos LHTM con cámara enfriada por agua, inyección de gas inerte y control PLC; hornos tubulares enfriados por aire para calibración (por ejemplo ACT 13/360); hornos verticales GLO con esclusa de aire y operación bajo atmósferas como 100% hidrógeno.

Nota
El uso de enfriamiento rápido puede reducir la vida útil de elementos calefactores y aislamiento; su aplicación debe evaluarse en función del proceso y del diseño del horno.

Características / especificaciones técnicas

• Opciones de enfriamiento: traslado a zona fría, placas aislantes móviles, inyección/soplado de aire ambiente, enfriamiento forzado alrededor de retorta, circulación de gas inerte a través de intercambiador agua.
• Compatibilidad con gamas y modelos: BLF (carga inferior), LHT / LHTM (cámara de vacío con cámara enfriada por agua), V-L (hornos de soldadura con elevación de retorta), GLO (hornos de cámara de vacío con opciones de separación de elementos), HT / LGP (hornos industriales de mayor tamaño), HTK (hornos de vacío con opción de intercambiador de calor y requisito de bomba Roots), HTMA (hornos con atmósfera modificada opcionales).
• Requisitos para circulación de gas: bomba Roots para circulación a través de intercambiador de calor (aplicable en HTK).
• Condiciones de volumen: opciones específicas disponibles para HTK (>25 L) y GLO (>40 L) en determinadas configuraciones.
• Efectos del enfriamiento rápido: reducción significativa del tiempo de enfriamiento (hasta 2× en vacío con circulación), posible reducción de la vida útil de elementos calefactores y aislamiento.
• Controles y automatización: opciones de control PLC (ej. LHTM con control Siemens) y mecanismos automáticos de descenso/elevación para transferencia entre zona caliente y zona fría.
• Ejemplos de modelos y configuraciones ilustradas en la documentación: ACT 13/360 (horno tubular de calibración enfriado por aire) y múltiples hornos personalizados para aplicaciones específicas.