CS9001227A3 - Apparatus for distribution of a gas flow in a vacuum furnace - Google Patents

Description

\ , /V- X - . . Λ ... ..... Λ /ť ; Vynález, se týič^ zařízení pro roz vod proudu plynu ve vakuové peci, ve které se vsazky v.tvpněm prostoru při cirkulaci plynu ventilátorem jak ohřívají, a to až na teplotu zhruba 750 °C, tak

I i prudce ochlazují.

Takové pece jsou zpravidla vytvořeny válcovou, tlakovou skříní, ve které je uspořádán vytápěný prostor/^obklopený tepelnou izolací, tepelný výměník a ventilátor pro cirkulaci topného a ochlazovacího plynu. Je výhodné, a to jak v průběhu té provozní fáze, ve které se vsázka'konvekčně ohřívá,

V <2, tak i v průběhu ochlázovací fáze, přivádět plyn do tvpnbh° prostoru topnými vodiči, které jsou vytvořeny jako trubky, uspořádané axiálně na. plástové plose válcového prostoru a opatřené tryskami, směřují cími na vsázku. Mimoto je výhodné zajistit cirkulaci plynu v obou provozních fázích prostřednictvím téhož ventilátoru. Taková pec je popsána v patentovém spise ŇSH č. 37 36 502. i · Aby bylo možné zajistit, že vsázka s bude stejným plynem jak ohřívána, tak i ochlazována, musí být v peci uspořádáno ovládací ústrojí, které ’ i· ' ·’ ' umožní rozvádět proud plynu z ventilátoru do dvou ob- vodů, takže v prvním případě cirkuluje plyn jen uvnitř 1 \ z ' j ’./’t vytápěné oblasti pece, která je opatřena tepelnou izolací, a ve druhém případě je veden trubkami tepelného výměníku, které jsou uspořádány mezi tepelnou izolací a stěnou recipientu. U pece, která je popsána v patentovém spise NSR č. 37 36 502 je tento problém řešen tak, že mezi t^#y/í? prostorem a sací stranou ventilátoru, který je uspořádán v rozdělovacím ústrojí plynu, je vestavěna skříň, která je opatřena otvory jak do topného prostoru, tak i do prstencového prostoru mezi te- , pelnou izolací a stěnou recipientu, ve kterém jsou uspořádány^trubky tepelného výměníku. Ve skříní je upraveno šoupátko, které je možné prostřednictvím píst- t i . . ' nice posouvat napříč kose'pece, Podle polohy šoupátka se jednak uvolňují otvory buď do prostoruznebo do prstencového prostoru mezi tepelnou izolací a stěnou recipientu a jednak se současně opačné otvory uzavírají.

Hlavní nevýhoda této konstrukce f v spočívá v tom, ze šoupátko může utěsňovat jen otvory s malým průřezem, takže při jejich průtoku vznikají velké tlakové ztráty v proudění plynu. Dále dochází k tornu, že přívod k ventilátoru je ne souměrný,, což. se projevuje v nerovnoměrném rozdělování proudu plynu na topné trubky. Další nevýhoda spočívá i v tom, že drá- . ' · v n ha přesouvání šoupátka mezi oběmá^koncovými polohami je příliš dlouhá. Proto je pro ovládání Šoupátka třeba příliš dlouhý válec,.který potom značně vyčnívá ze skříně pečena tím omezuje možnosti umístění takové pece.

Vynález si proto klade za úkol vytvořit zařízení pro rozvod proudu plynu ve vakuové peci, ve které se vsázky v topeni prostoru při cirkulaci plynu ventilátorem jak ohřívá^ tak i ochlazuje, které by umožnilo sací průřez ventilátoru spojovat střídavě s tc^hýw prostorem nebo s prstencovým prostorem mezi tepelnou izolací a stěnou recipientu, ve kterém jsou uspořádány trubky tepelného výměníku, Fřívod proudu se přitom musí uskutečňovat dokonale radiálně symetricky, smějí vznikat jen nepatrné ztráty proudění a ovládací dráha musí být krátká.

Vytčený úkol se řeší zařízením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi tepnýty prostorem a ventilátorem jsou ve střední ose pece uspořádány dva soustředně proti sobě navzájem > . * ’ ; , \ .......~ L 1 posuvné válce, z nichž vnější posuvný válec je pevně , J spojen s topnjwj prostorem a vnitřní posuvný válec je prostřednictvím soutyčí axiálně posuvný mezi náraznou deskou, upevněnou v topném prostoru, a mezi nasávacím o-Lvorew .

Vzhledem k prstencovitě vytvořeným / přítokovým průřezům se uskutečňuje přítok plynu k ventilátoru v obou provozních fázích dokonale radiálně souměrně. Vhodným odstupňováním výšky prstencové štěrbiny na nasávacím průřezu ventilátoru lze minimalizovat ztráty vznikající prouděním. Natáčení osy 2^/7204/ , které je potřebné pro ovládání, lze zajistit napří klad kompaktním výkyvným válcem, který v žádném případě neomezuje umístění pece.

Vynález je v dalším podrobněji vy-svetlen na přikladu provedení ve spojení s\ výkresovou částíj A 3 £ je' mží zwfte &amp; o > v obou ItsKiaei/ýck po/o hAci) £? obr. 3 &amp; k-oftcwe1 pofohy ve-

1 I t Pec sestává z recipientu 11, ve kte- 1 y* rém je' uvnitř tepelné izolace 12 uspořádán pros-· tor 13, který je ohříván prostřednictvím topných trubek 14 a současně je zásobován plynem. Mezi recipientem Ha tepelnou izolací 12 je uspořádán tepelný výmě- . nik 15. Λ I ' ’Z-'&amp;t'* žehl f’ŕ'č' ľvzv&amp;rf r <3<-idi-t je tvo řeno dvěma soustřednými válci, z nichž vnější válec 1 t je pevně spojen se stěnou 2 topného prostoru 13. přivrácenou k ventilátoru 6. Vnější válec 1 slouží jako vedení pro vnitřní posuvný válec 3, který je uložen ve vnějším válci _1 s nepatrnou vůlí. Prostřednictvím soutyčí lze posouvat vnitřní posuvný válec 3 mezi ná-raznou deskou 5, která je prostřednictvím rozpěrky 4 upevněna na stěně ž to^/ieío prostoru\ uvnitř te?^^e/io ,. . X i .' X - prostoru 13 a mezi stenou ústrojí^ pro rozdělování plynu, které obklopuje, ventilátor 6, Ovládání se s výhodou provádí tak, že se jedna osa 8 zavede do recipientu 11 napříč ke střední ose pece. Na ní se upev- I - ... ní zasouvací vidlice 9, která zabírá s tyčí 10, která, je zasunuta napříč skrz vnitřní posuvný válec 3 a je s ním pevně spojena. Aby se umožnilo posouvání vnitřního posuvného válce 3 prostřednictvím této tyče 10, jsou ve vnějším válci, který je pevný, uspořádány podélné drážky, Pootáčením osy 8 o několik úhlových stupňů tak lze posouvat vnitřní posuvný válec 3 mezi koncovými polohami, znázorněnými, na obr, . 3 a 4, . V poloze podle obr;, 3 dosedá vnitř- ni posuvný válec 3 svou čelní stranou na stěnu zartz&amp;ft/ " ' 7 pro rozdělování plynu a utěsňuje tak pecní pros tor vně tepelné izolace proti nasávacímu otvoru ventilátoru 6, Současně se uvolní prstencový přívodní průřez mezi náraznou deskou 5 a stěnou <2 topného prostoru. Tak nasává ventilátor 6 plyn z topného prostoru 13 ... - ... - .. pres .volný, průřez vnitrního posuvného válce .3«. -..... V poloze podle obr, 4 dosedá.vnitr ní posuvný válec 3 svou druhou čelní stranou na náraznou desku 5_ a utěsňuje tak prostor 13. Na sací straně ventilátoru 6 se tak uvolní prstencový : ·\ přítokový průřez k prostoru pece vnž tepelné izolace . . .

Jak vnější válec 1_, tak i vnitřní posuvný válec 3 mohou být s,výhodou vytvořeny z grafitové tvrdé plsti, která je na všech svých vnějších plochách opatřena vrstvou grafitové fólie. Tento materiál je odolný proti vytvářeným teplotám. Vzhledem .. k nepatrné hmotnosti a vzhledem k malému třecímu koeficientu dvojice grafit/grafit jsou potřebné jen malé ovládací síly. v

Claims (1)

1. ' · ' PATENTOVÉ N Ä R O K\Y . . I , 1____ ...___________________________________________ Zařízení pro rozvod proudu, plynu ve vakuové peci, ve které se vsazka v prosto- ru při cirkulaci plynu ventilátorem jak ohřívá^ tak 1 w i ochlazuje, v.yznačující se tím, že mezi prostorem (13) a ventilátorem (6) jsou ve střed ní ose pece uspořádány dva soustředné, navzájem proti sobě posuvné válce (1, 3), z nichž vnější válec'. (1) je pevně spojen s tepny». prostorem (13) a vnitřní posuvný válec (3) je prostřednictvím soutyčí axiáln^ posuvný mezi náraznou deskou (5), upevněnou v tophei^ prostoru (13), a mezi nasávacíra otvorem ventilátoru (6). Λ, '