[发明专利]待控温的非无尽表面的均匀非接触温度控制方法及其装置

说明书

本发明涉及一种用于控制热物体的温度的装置、尤其用于主要非无尽表面的均匀非接触式温度控制的装置，其中，用于控制温度的该装置包括至少一个温度控制叶片或温度控制缸，其中，该温度控制叶片或温度控制缸具有中空设计和温度控制叶片喷嘴边缘或多个连串布置的温度控制缸。在喷嘴边缘中设置指向待控温的物体的至少一个喷嘴，其中，至少7个温度控制叶片以如下方式布置：在待控温的表面上的流动图像形成蜂窝状结构。本发明还涉及用于该装置的方法。

技术领域

本发明涉及用于待调温的主要非无尽表面的均匀非接触式调温的方法及用于该方法的装置。

背景技术

在本技术领域中，在许多区域中需要调温过程，例如当需要冷却或加热平板时、而且当需要冷却或加热玻璃表面(例如在玻璃制作中)或冷却或加热处理器单元等时。

现有的冷却系统要么非常昂贵、要么保持很简单，例如通过吹气或其它流体，诸如水或油；这具有如下缺点：不适宜的、不受控的流动状况总是发生在表面上，然后这在需要特殊限定的调温时变成问题。

在现有技术中，必须主要假设不利的流动状况(所谓的交叉流动)存在于待调温的平整表面上且这导致不均匀的表面温度。如果为了实现均匀的材料性质而在表面区域中需要均匀温度，则这是特别不利的。特别地，非均匀表面温度也导致翘曲。

传统的冷却方法不允许预定目标温度的受控实现，这些方法也使得几乎不可能系统地将任何调温速率设定为高达最大可实现的调温速率。

如果在将被冷却到均匀温度状况的调温表面上存在不同的材料厚度，则存在特殊困难。

采用相同方式，加热也与现有技术中的问题相关联。

特别地当加热板时以及甚至更特别地当加热金属板(例如出于硬化或成型的目的)时，要么利用燃烧器、电子电阻加热器，要么利用直接板加热来作用于这些板。

所有的这些类型的加热涉及如下缺点：它们都非常复杂或特别地在具有不同厚度的情况下导致不同的加热结果。这些类型的加热不允许对加热的小的按区域的控制。

在现有技术中还已知，首先利用各种各样的方法预加热平金属板、尤其钢片坯料，然后在整个区域上或仅在一些区域中执行加热到之后允许执行硬化的温度。

即使利用加热方法，非均匀表面温度也可以导致翘曲。

发明内容

本发明的目的是在几秒内实现将主要非无尽的热表面可再现地、系统地、均匀地、非接触式调温到定义的表面温度。

该目的通过具有权利要求1的特征的装置来达到。

在从属于权利要求1的从属权利要求中公开了有利修改。

本发明的另一目的是产生一种用于在几秒内将主要非无尽的热表面可再现地、系统地、均匀地、非接触式调温到定义的表面温度的方法。

该目的通过具有权利要求7的特征的方法来达到。

在从属于其的从属权利要求中公开了有利修改。

根据本发明，应当可能的是在20℃到900℃的温度下确保在1平方米内允许最大30℃温度偏差的调温，即冷却或加热。所使用的冷却介质为空气和混合气体，但是也可以为水或其它流体。所使用的加热介质优选地为热气体。

为了低投资成本和低操作成本，本发明应当使得可以实现高系统可用性、高灵活性、和简单集成到现有的制作过程中。

根据本发明，成功地实现了这点，原因是可以通过机器人或线性驱动件使待调温的表面在X、Y或Z平面上移动，可以预设待冷却的表面的任何移动轨迹或速度。在该情况下，振荡优选地围绕X平面和Y平面上的静止位置。可选地，可以在Z平面(即在竖直方向上)存在振荡。

也可以很容易地在一侧或两侧存在冷却。