CS261254B1

CS261254B1 - Baking convection oven for insulated wires

Info

Publication number: CS261254B1
Application number: CS872508A
Authority: CS
Inventors: Karel Cervenka; Josef Hromada; Helena Hromadova
Original assignee: Karel Cervenka; Josef Hromada; Helena Hromadova
Priority date: 1987-04-08
Filing date: 1987-04-08
Publication date: 1989-01-12
Also published as: CS250887A1

Abstract

Řeší se problém využití odpadního tepla při vypalování opředených vodičů, rychlejšího přestupu tepla z ohřátého vzduchu do vodičů a tím docílení energetických úspor a urychleni technologického procesu. Tyto požadavky splňuje vypalovací pec, jejíž mufle (3) je rozdělena na spodní pracovní kanál (14) , kterým procházejí opředené vodiče a na horní ohřívací kanál (13). Oba tyto kanály (13, 14) mufle (3) jsou v zadní části pece propojeny otvorem (23). Horní ohřívací kanál (13) vytváří v přední části mufle (3) spirální skříň (18), ve které je oběhové kolo (17, hlavní ventilátorové jednotky (5) a která ústí otvory (19) do bočních kanálů (8), které jsou spojeny přes sběrný kanál (20) a vnitřní kanál (21) výměníku (9) s výstupem do atmosféry. Výměník (9), který je umístěn po celé délce horní části (2) nosné konstrukce pece, je dále tvořen vnějším kanálem (22), který obklopuje vnitřní kanál (21,. Vnější kanál (22) je spojen s přívodním kanálem (28) přídavného vzduchu ústícím k hlavní ventilátorové jednotce (5).The problem of utilizing waste heat during the firing of braided conductors, faster heat transfer from heated air to conductors and thus achieving energy savings and acceleration of the technological process is solved. These requirements are met by a firing furnace, the muffle of which (3) is divided into a lower working channel (14) through which the braided conductors pass and an upper heating channel (13). Both of these channels (13, 14) of the muffle (3) are interconnected in the rear part of the furnace by an opening (23). The upper heating channel (13) forms a spiral casing (18) in the front part of the muffle (3), in which there is a circulation wheel (17, of the main fan unit (5) and which opens through openings (19) into side channels (8), which are connected via a collecting channel (20) and an inner channel (21) of the exchanger (9) with an outlet to the atmosphere. The exchanger (9), which is located along the entire length of the upper part (2) of the supporting structure of the furnace, is further formed by an outer channel (22), which surrounds the inner channel (21,. The outer channel (22) is connected to the supply channel (28) of additional air flowing to the main fan unit (5).

Description

Vynález se týká vypalovací konvekční pece na izolované vodiče.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an insulated convection oven.

Vypalováni opředených vodičů se dosud provádí ve čtyřech rozjlždějícíh pecích seřazených za sebou na ovíječím stroji. Každá pec je opatřena topnými tělesy, jejichž topná část je z ocelových trubek plochooválného přofilu. Stávající pecní zařízení umožňuje využití pouze sálavého tepla ze zabudovaných topných těles a svou koncepcí, čtyř za sebou seřazených samostatných pecí, je energeticky značně náročná jednak nadměrnými tepelnými ztrátami a jednak pro svou malou tepelnou účinnost. Jsou známá také zařízení, která využívají k ohříváni opředených vodičů kromě sálavého tepla také proudu ohřátého vzduchu, ale tato zařízení nejsou uspořádána pro využití odpadního tepla z proudícího vzduchu k předehřevu přídavného vzduchu, takže i tato zařízení se vyznačuji velkou spotřebou elektrické energie.The braided conductors are still fired in four pulverized furnaces arranged one after the other on a wrapping machine. Each furnace is equipped with heating elements, the heating part of which is made of steel tubes of flat oval profile. The existing furnace allows only the use of radiant heat from the built-in heating elements and its concept, four separate furnaces arranged in series, is very energy intensive both due to excessive heat losses and partly because of its low thermal efficiency. There are also known devices which utilize a stream of heated air to heat the braided conductors in addition to the radiant heat, but these devices are not configured to use the waste heat from the flowing air to preheat the additional air, so that these devices also have a large power consumption.

Tyto nevýhody odstraňuje vypalovací konvekční pec na izolované vodiče, jejíž nosná konstrukce sestává ze spodní části, se kterou je pevně spojena horní část, přičemž mezi oběma těmito částmi je uložena mufle a prostor mezi muflí a nosnou konstrukcí je vyplněn tepelnou izolací, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mufle je tvořena horním ohřívacím kanálem a pod tímto umístěným spodním pracovním kanálem, přičemž horní ohřívací kanál vytváří v přední části mufle spirální skříň, ve které je oběhové kolo hlavní ventilátorové jednotky, a která je na obou stranách výtlaku dole opatřena bočnimi otvory ústícími do dvou bočních kanálů, které jsou propojena se sběrným kanálem ústícím do vnitřního kanálu obklopeného vnějším kanálem výměníku umístěného po celé délce horní části nosné konstrukce, a tento vnější kanál je spojen s přívodním kanálem přídavného vzduchu, ústicím k hlavni venitlátorové jednotce.These drawbacks are overcome by an insulated wire-fired convection oven, the supporting structure of which consists of a bottom part to which the upper part is fixedly connected, with a muffle between the two parts and the space between the muffle and the supporting structure filled with thermal insulation. characterized in that the muffle is formed by an upper heating channel and below the lower working channel, the upper heating channel forming a spiral housing in the front part of the muffle in which the main fan unit is circulated and which is provided on both sides of the displacement downstream side openings opening into two side channels, which are connected to a collecting channel opening into an inner channel surrounded by an outer channel of the exchanger located along the entire length of the upper part of the supporting structure, and this outer channel is connected to the additional air supply channel orifices to the barrel of the fan unit.

Výhody docílené vynálezem spočívají zejména ve využití odpadního tepla a v rychlejším přestupu tepla z ohřátého proudiciho vzduchu do vodičů, čímž se urychlí vypalování vodičů, docílí se úspory energie a zvýšení produktivity práce.The advantages achieved by the invention consist in particular in the utilization of waste heat and in the faster transfer of heat from the heated flowing air to the conductors, thereby accelerating the firing of the conductors, achieving energy savings and increasing labor productivity.

Vypalovací pec podle vynálezu je znázorněna na připojených výkresech, kde na obr. 1 je podélný řez vypalovací konvekční pecí, na obr. 2 půdorys vypalovací konvekční pece, na obr. 3 příčný řez pecí v rovině A-A z obr. 1 na obr. 4 čelní pohled na pec.The firing furnace according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a longitudinal section of the convection furnace, Fig. 2 is a plan view of the convection furnace; Fig. 3 is a cross section of the furnace in plane AA of Fig. 1; view of furnace.

Nosnou konstrukci (obr. 1) pece tvoří spodní část 2» na které je uložena horní část 2 a obě tyto části 2» 2 jsou po obvodu spojeny šrouby v jeden kompaktní celek. Mezi oběma částmi JL, 2 nosné konstrukce je mufle 3, která je tvořena spodním pracovním kanálem 14 a horním ohřívacím kanálem 13. Tento ústí na konci mufle 2 do spodního pracovního prostoru 14 otvorem 23. Prostor mezi nosnou'konstrukcí a muflí 2 je vyplněn tepelnou izolací 4 z vláknitých materiálů. V přední části nosné konstrukce je hlavní ventilátorová jednotka 2 s oběhovým kolem 17. Na horní části 2 nosné konstrukce, a to po celé její délce, je umístěn výměník 2 tepla, který sestává z vnějšího kanálu 22, uvnitř kterého je vnitřní kanál 21.The support structure (Fig. 1) of the furnace is formed by a lower part 2 'on which the upper part 2' is supported and both parts 2 '2 are circumferentially connected by screws in one compact unit. Between the two parts 11, 2 of the support structure there is a muffle 3, which is formed by a lower working channel 14 and an upper heating channel 13. This mouth at the end of the muffle 2 into the lower working space 14 through an opening 23. insulation 4 from fibrous materials. In the front part of the support structure there is a main fan unit 2 with the impeller 17. On the upper part 2 of the support structure, along its entire length, there is a heat exchanger 2 consisting of an outer channel 22 inside which there is an inner channel 21.

Na zadní části nosné konstrukce jeou umístěny další dva ventilátory (nezakresleno), z nichž jeden má ústi T_ vyvedeno na konci mufle 2 do spodního pracovního kanálu 13 a druhý ventilátor má vyústění 30 vyvedeno do vnějšího kanálu 22 výměníku 2· Na začátku a na konci nosné konstrukce jsou upevněna řetězová kola 10 s nekonečným řetězem 11, procházejícím spodním pracovním kanálem 14 mufle 2 ^a spodní částí 2 nosné konstrukce. Na začátku spodního pracovního kanálu 14 je vyjímatelně vložen sběrný plech 12. ^v horní části 2 je přední část nosné konstrukce uzavřena víkem 27 hlavní ventilátorové jednotky 2» které ústí přívodní kanál 28 předehřátého přídavného vzduchu, který je spojen s vnějším kanálem 22 výměníku 2 (obr. 3). Horní ohřívací kanál 13 vytváří v přední části mufle 2 spirální skříň 18 (obr. 2), ve které je oběhové kolo 17 hlavní ventilátorové jednotky 2· .Na obou stranách výtlaku spirální skříně 18 (obr. 1), a to v její dolní části, jsou boční otvory 12» které ústí do bočních kanálů 2· Tyto jsou spojeny se sběrným kanálem 20, který ústi do vnitřního kanálu 21 spojeného s výstupem do atmosféry. V horním ohřívacím kanálu 13 jsou umístěna rámová topná tělesa 24 (obr. 3).At the rear of the support structure, two further fans (not shown) are located, one of which has an outlet T at the end of the muffle 2 to the lower working channel 13 and the other fan has an outlet 30 led to the outer channel 22 of the exchanger 2. The chain wheels 10 with an endless chain 11 extending through the lower working channel 14 of the muffle 2 ^{and the} lower part 2 of the supporting structure are fastened to the structure. At the beginning of the lower working channel 14, a collecting plate 12 is removably inserted. ^{In the} upper part 2, the front part of the supporting structure is closed by a lid 27 of the main fan unit 2 which opens the inlet duct 28 of preheated additional air. 3). The upper heating channel 13 forms in the front of the muffle 2 a spiral housing 18 (FIG. 2) in which the impeller 17 of the main fan unit 2 is located. On both sides of the displacement of the spiral housing 18 (FIG. 1). There are side openings 12 which open into the side channels 2 and are connected to a collecting channel 20 which opens into an internal channel 21 connected to the atmosphere outlet. Frame heaters 24 (FIG. 3) are located in the upper heating duct 13.

Vývodní svorníky 25 rámových topných těles 24 jsou pružně propojeny se svorníkami ve svorkovnici 26 na boku pece. Mufle 2 je uložena na nosných vodítkách 6, která jsou pevně spojena se žebry 29 uchycenými na spodní části 2 nosné konstrukce pece. Spodní pracovní kanál 14 je na začátku a na konci uzavřen odnimatelnými kryty 15 opatřenými průchody 16 (obr. 4) pro průchod opředených vodičů.The outlet bolts 25 of the frame heaters 24 are resiliently connected to the bolts in the terminal block 26 on the side of the furnace. The muffle 2 is supported on support guides 6 which are rigidly connected to the ribs 29 attached to the bottom 2 of the furnace support structure. The lower working channel 14 is closed at the beginning and at the end by removable covers 15 provided with passages 16 (FIG. 4) for passing the braided conductors.

Zařízení pracuje tak, že se nejdříve spustí hlavní ventilátorová jednotka 5, načež se spustí ventilátor na zadní části nosné konstrukce, který vhání přídavný vzduch vyústěním 30 do výměníku 9. Pak se zapne topení v topných tělesech 24. Po dosažení pracovní teploty se zavedou opředené vodiče pomocí nekonečného řetězu 11 do spodního pracovního kanálu 14 mufle 3, který slouží k výpalu laku na opředených vodičích proudem horkého vzduchu. K zachycení odkapávajícího laku z opředených vodičů v přvní fázi jejich výpalu slouží sběrný plechThe device operates by first lowering the main fan unit 5, then lowering the fan at the rear of the supporting structure, which blows additional air through the orifice 30 into the exchanger 9. Then the heating in the heaters 24 is switched on. by means of an endless chain 11 into the lower working channel 14 of the muffle 3, which serves to burn the paint on the braided conductors with a stream of hot air. A collecting plate is used to catch the drip paint from the braided conductors in the first phase of their firing

12, který zabraňuje nadměrnému znečištování spodního pracovního kanálu 14. Základní okruh proudění vzduchu je vyvoláván hlavní ventilátorovou jednotkou 5, která nasává vzduch ze spodního pracovního kanálu 14 a vhání jej jednak z větší části do horního ohřívacího kanálu12, which prevents excessive contamination of the lower working duct 14. The basic air flow circuit is initiated by the main fan unit 5, which draws air from the lower working duct 14 and blows it for the most part into the upper heating duct.

13, kde proudí okolo rámových topných těles 24, ohřívá se a otvorem 23 se dostává do spodního pracovního kanálu 14 a jednak je část vzduchu vytlačována oběhovým kolem 17 bočními otvory ve spirální skříni 18 a bočními kanály JB do sběrného kanálu 20 a vnitřním kanálem 21 je vedena na konec pece a ven do atmosféry, z opředených vodičů se při spalování vylučují výpary, které se ve spirální skříni 18 slučují s předehřátým přídavným vzduchem proudícím přívodním kanálem 28 z vnějšího kanálu 22 Ta část vzduchu, která je vytlačována oběhovým kolem 17 a která proudí vnitřním kanálem 21 ven do atmosféry, předehřívá v celé délce proudění tímto vnitřním kanálem 21 přídavný vzduch, který proudí protisměrně vnějším kanálem 22, do kterého je vháněn ventilátorem přes vyústění 30. Tím se dosáhne, že do spirální skříně 18 neproudí studený, ale předehřátý přídavný vzduch, takže rámová ropná tělesa 24 mohou být dimenzována na nižší energetický příkon. Nad oběhovým kolem 17 je nižší tlak než ve spirální skříni 18, což napomáhá 'cpšímu přisávání vzduchu z přívodního kanálu 28 Výpary znečištěný vzduch nasátý ze spodního pracovního kanálu 14 zůstává vzhledem ke svému složení převážně ve spodní části spirá.ní skříně 28., a protože otvory 19 jsou v její dolní části, proudí část znečištěného vzduchu bočními kanály ji a sběrným kanálem 20 do vnitřního kanálu 21 a ven do armosféry. Hlavní proud vzduchu se smísí s čistým předehřátým přídavným vzduchem a proudí horním ohřívacím kanálem 13 a koloběh se opakuje. Další ventilátor na konci pece, který je napojen na ústí se využívá pouze v případě zastavení opřádacího stroje a vhání studený vzduch do spodního pracovního kanálu 14 k ochlazení opředených vodičů.13, where it flows around the frame heaters 24, heats and passes through the orifice 23 into the lower working channel 14 and, on the other hand, some of the air is forced through the circulation wheel 17 through the side openings in the spiral casing 18 and the side channels 18 into the collecting channel 20 and conducted to the end of the furnace and out into the atmosphere, fumes are emitted from the braided conductors during combustion, which in the spiral housing 18 merge with preheated additional air flowing through the inlet channel 28 from the external channel 22 through the inner duct 21 out into the atmosphere, it preheats additional air through the inner duct 21, which flows in the opposite direction through the outer duct 22 into which it is blown by the fan through the outlet 30. This ensures that cold but preheated additional air, so e petroleum frame body 24 may be sized for a lower energy input. Above the impeller 17, the pressure is lower than in the spiral housing 18, which assists in the intake of air from the inlet duct 28. The vapor contaminated air drawn from the lower working duct 14, due to its composition, remains predominantly at the bottom of the spiral housing 28 and the apertures 19 are at the bottom thereof, a portion of the polluted air flows through the side ducts thereof and the collecting duct 20 into the inner duct 21 and out into the armosphere. The main air stream is mixed with clean preheated make-up air and flows through the upper heating channel 13 and the cycle is repeated. An additional fan at the end of the furnace that is connected to the mouth is used only when the spinning machine is stopped and blows cold air into the lower working channel 14 to cool the braided conductors.

Claims

An insulated wire-fired convection oven, the supporting structure of which consists of a lower part, to which the upper part is fixedly attached to the periphery, a muffle being placed between the two parts and the space between the muffle and the supporting structure filled with thermal insulation. The muffle (3) is formed by an upper heating duct (13) and below said lower working duct (14), the upper heating duct (13) forming in the front part of the muffle (3) a spiral housing (18) in which the a wheel (17) of the main fan unit (5) and which is provided on both sides of the discharge outlet with side openings (19) opening into two side channels (8) which are connected to a collecting channel (20) opening into the inner channel (21) connected to the atmosphere outlet and surrounded by an external channel (22) of the exchanger (9) located along the entire length of the upper part (2) of the supporting structure, and The more duct (22) is connected to the make-up air duct (28) leading to the main fan unit (5).

The convection oven according to claim 1, characterized in that frame heating elements (24) are disposed in the upper heating channel (13), whose outlet pins (25) are resiliently connected to the terminals in the terminal block (26).

The convection oven according to claim 1, characterized in that the muffle (3) is supported on support guides (6) firmly connected to the fins (29) mounted in the lower part (1) of the furnace support structure.

The convection oven according to claim 1, characterized in that at the beginning of the lower working channel (14) there is a removable collecting plate (12).

The convection oven according to claim 1, characterized in that the main fan unit (5) is closed from the front of the support structure by a lid (27).