CS257554B1 - Vakuová popouštěcí pec - Google Patents

Abstract

Vakuová popouštěcí pec sestává z dvojitého válcového pláště a izolované vytápěné komory, vybavené nosičem vsázky, oběhovou vložkou a ventilátorem. Dále má tepelný výměník a vzájemně spojitě polohovatelné klapky. Řešení umožňuje ohřev i rychlé a řízené ochlazování vsázky za použití tepelného výměníku a klapek. Pec lze použít k tepelnému zpracování kovových součástí ve vakuu.

Description

Vynález se týká vakuové popouštěcí pece s možností ohřevu vsázky a rychlého ochlazení v jedné vakuové komoře.

V současné době jsou známé různé konstrukce popouštěcích pecí. Tyto pece jsou převážně komorového nebo šachtového typu, podle tvarů a velikostí popouštěných součástí. Podle potřeby a požadavků na jakost povrchu součásti jsou tato zařízení řešena bud s ohřevem v běžné atmosféře, nebo je-li nárok na povrch součástí zvýšen a.má-li se zabránit povrchovému oduhličení, jsou používány pece s ochrannou atmosférou. U těchto zařízení je nutné před ohřevem několikrát celý objem pece proplachovat inertním plynem, aby zůstatkový podíl kyslíku neovlivňoval kvalitu povrchu popouštěných součástí. Toto proplachovánl vyžaduje velkou spotřebu inertního plynu. Při vlastním technologickém procesu je nutno používat ochrannou atmosféru získávanou z vyvíječe ochranné atmosféry.

Provoz těchto vyvíječů ochranných atmosfér vyžaduje vysoké dodržování bezpečnostních předpisů a vysoké nároky na konstrukci, provoz a obsluhu zařízení. Používání ochranných atmosfér je při teplotách do 700 °C v pásmu největšího rizika, nebot tyto atmosféry při těchto teplotách při styku se vzduchem mohou vytvářet výbušnou směs.

Další nevýhodou těchto pecí je značná akumulace tepla vyzdívkového materiálu, což značně prodlužuje technologický čas, než lze vsázku, která chladne, vyjmout z pracovního prostoru.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje vakuová popouštěcí pec, sestávající z dvojitého válcového pláště, vybavená ventilátorem, uvnitř válcového pláště je komora, která je tepelně izolovaná a je vybavena topením, nosičem vsázky a oběhovou vložkou podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v zadní stěně komory jsou umístěny spojitě polohovatelné klapky.

Koncepce vakuové popouštěcí pece podle vynálezu umožňuje dosažení vyššího účinku tím, že sdružuje do jedné vakuové komory technologii ohřevu i rychlé a řízené ochlazování vsázky. Tímto výhodným uspořádáním se podstatně snižuje podíl komponentů vyžadujících vakuovou těsnost. Ohřev součástí se provádí v komoře a rychlé ochlazování je prováděno za použití systému tepelného výměníku a klapek ve stěně komory. U řešení podle vynálezu je požadována vakuová těsnost pouze u vlastní vakuové nádoby a průchodek. Vyšší účinek dále spočívá v jednoduché koncepci vakuové pece, v úspoře materiálů, v podstatném snížení nákladů ve výrobě tím, že je snížen počet vakuově těsných míst. Dosahuje se snadnější montáž, stavebnicové uspořádání a zkrácení technologických časů při ochlazování a snížení nároků na zastavěnou plochu. Z hlediska technologického je výhodné to, že pří ohřevu, ale hlavně při ochlazování, lze tuto fázi podle potřeby řídit.

Na připojených výkresech je na obr. 1 znázorněna vakuová pec podle Vynálezu v schematickém řezu peci, a na obr. 2 je příčný řez vakuovou popouštěcí pecí.

Vakuová popouštěcí pec je zobrazena na obr. 1 a její konstrukci tvoří zejména dvojitý chlazený válcový plášt uzavřený víky 2· ^Na obr. 2 je příčný řez pecí podle vynálezu, doplněný průchodkou 14 pro vakuovaoí systém. Uvnitř vakuové popouštěcí pece, obr. 1, je tepelně izolovaná komora _3, v níž je nosič j5 a topení 6. Na nosiči 5 je umístěna vsázka T_. Dále je komora jj vybaveňa ventilátorem ji, oběhovou vložkou 9 a tepelným výměníkem 10. Stěna komory 3 má vzadu spojitě výklopné klapky 11, které jsou tepelně izolovány a lze je vyklopit do určité polohy, různě volitelné, směrem dovnitř komory 2· Na obr. 1 jsou znázorněny ve vyklopené pozici čerchovanou čarou. Ve válcovém plášti 2 je zabudována průchodka 12 pro přívod proudu, průchodka 13 pro přívod plynu, průchodka 14 pro vakuovaoí systém a průchodka 15 pro přívod a odvod chladicí vody. Ventilátor ji je poháněn hřídelem 16 od elektromotoru 17 Celá pec je podstavena na podstavcích 18.

Zakládání vsázky 7_ se provádí po otevření víka 2 a dveří £ komory 2· Vsázka 2 se pokládá na nosiče 2· Ohřev je prováděn odporovým topením 6, umístěným podélně po obou stranách vsázky 2· Cirkulaci atmosféry, na obr. 1 vyznačen plnou čarou směr oběhu, umožňuje ventilátor ji, jehož oběžné kolo je umístěno u stropu komory 2· Dále cirkulaci usměrňuje oběhová vložka 2- Charakteristickým znakem oběhové vložky 2 je děrované dno a vstupní otvor pro ventilátor 2 ve stropě oběhové vložky 9_. Zadní stěna je z plného materiálu. Na zadní stěně komory 2 je umístěn tepelný výměník 10. Cirkulační okruh pro řízené chlazení, na obr. 1 vyznačen čárkovaně, vznikne po vyklopení klapek 11 v horní a spodní části zadní stěny komory 3 a tím dojde ke spojení s oběhovou vložkou 9 a vytvoření chladicího okruhu.

Vakuová popouštěcí pec podle vynálezu je řešena tak, že v jedné vakuové nádobě lze provádět ohřev vsázky s nucenou cirkulací atmosféry. Po ukončení ohřevu vsázky lze provádět její rychlé a řízené chlazení vytvořením dalšího cirkulačního obvodu, ve kterém je atmosféra vedena z komory 3 přes tepelný výměník 10.· Tento chladicí okruh se vytvoří vyklopením pohyblivých polohovatelných klapek 11 ve štěně mezi komorou 3 a tepelným výměníkem 10 Ve válcovém plášti 1_ jsou pouze nejnutnější otvory, a to pro přívod elektrického proudu, inertního plynu, chladicí vody a uložení hřídele 16 ventilátoru 8 a pro napojení vakuovaciho systému, které byly již v předchozím popisu vynálezu popsány jako průchodky.

Vakuovou popouštěcí pec lze použít k tepelnému zpracování kovových součástí při zachování absolutní čistoty zpracovávaného povrchu a minimálních rozměrových deformací po předchozím tepelném zpracováni.

Claims (1)

1. Vakuová popouštěcí pec, sestávající z dvojitého válcového pláště, vybavená ventilátorem, uvnitř válcového pláště je komora, která je tepelně izolovaná a uvnitř je vybavena topením, nosičem vsázky a oběhovou vložkou, vyznačující se tím, že v zadní stěně komory (3) jsou umístěny spojitě polohovatelné klapky (11).