DD156931A1 - Einrichtung zur portionsweisen,insbesondere thermischen behandlung von ferromagnetischem einsatzgut - Google Patents

Abstract

Ziel der Erfindung ist es, bei gleichzeitiger Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades derartiger Einrichtungen den Aufwand fuer zusaetzliche Dosier- und Austragsvorrichtungen zu vermeiden oder wesentlich zu verringern. Die erfinderische Aufgabe besteht darin, eine Einrichtung zu schaffen, mittels der grobstueckiges, zum Verhaken neigendes Einsatzgut ohne zusaetzliche Energieeinleitung bei gleichzeitiger Zwischenspeicherung technologisch vorbehandelt und automatisiert entnommen werden kann. Die erfindungsgemaesse Einrichtung besteht aus einem zwischen einer das Einsatzgut zufuehrenden Foerdereinrichtung und einem unteren Chargierbehaelter angeordneten geneigten Schacht, an dessen Mantel in der Gleitebene des Einsatzgutes mindestens zwei in einem einstellbaren Abstand befindliche Haftmagnete angeordnet sind und der an seiner Abgabeseite einen fernbetaetigbaren Schieber sowie Durchbrueche zur Zufuehrung und an seiner Aufgabeseite Mittel zur Abfuehrung des Behandlungsmediums sowie zur Erfassung des Fuellstandes aufweist.

Description

Titel der Erfindung

Einrichtung zur portionsweisen, insbesondere thermischen Behandlung von ferromagnetische!!! Einsatzgut.

' Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Gattieren, Trocknen, gegebenenfalls Vorwärmen und Reinigen von ferromagnetischen Chargen für Schmelzeinrichtungen, insbesondere Elektroöfen.

Bei der Beschickung von Schmelzofen ist es erforderlich, die einzelnen Chargen zu dosieren, zu trocknen bzw. vorzuwärmen und gegebenenfalls zu reinigen. Hierbei kommt neben dem notwendigen Portionieren des Einsatzgutes im Hinblick auf die Betriebssicherheit der Ofenanlage der Trocknung des Einsatzgutes eine besondere Bedeutung zu. Darüber hinaus ist durch dessen Vorwärmung, insbesondere unter Verwendung von Abwärme, eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Schmelzbetriebes und ggf. durch die hierhei erfolgende Reinigung des Einsatzgutes eine Qualitätsverbesserung der Schmelze erzielbar,,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum Trocknen und Vorwärmen des Einsatzgutes, insbesondere des metallischen, in Schmelzofen sind Vorrichtungen, häufig als sog. Schrottvorwärmer bezeichnet, bekannt, bei denen die Materialien in Chargierbehältern oder Trommeln mittels Gasbrennern erwärmt werden.

- Beispiele hierfür bieten die DE- Offenlegungsschrift 19 53 7 75 und die Auslegeschrift 25 37 823«

Einrichtungen dieser Art weisen zumeist einen ungünstigen thermischen Wirkungsgrad auf; auch sind hierfür Zusatzeinrichtungen wie Brenner- und Absaughaubeü, lärraintensive Umwälzeinrichtungen oder aufwendige und kompliziert zu wartende Fördereinrichtungen notwendig. Durch die hohen auftretenden Temperaturen wird die Lebensdauer dieser Einrichtungen eingeschränkte

Bin Teil der aufgeführten Nachteile, so insbesondere der des Auf-vandes für Zusatzeinrichtungenjwird durch die ebenfalls bekannten schachtformigen Vorwärmer vermieden« Ein solcherj für die Vorwärmung von kleinstückigem Röstgut bestimmter Vorwärmer mit vertikaler Schachtanordnung ist in der DE- Offenlegungsschrift 22 22 240 beschrieben,,

Jedoch sind weder diese, nach dem Durchsatzverfahren kontinuierlich arbeitenden und mit einer besonderen Abzugsvorrichtung ausgerüsteten, noch andere bekannt gewordene Vorrichtungen geeignet, insbesondere grobstückiges, zum Verhaken neigendes ferromagnetisch.es Einsatzgut in vorgegebenen Portionen zu behandeln und durch bloße Einwirkung . der Gravitation unter Vermeidung zusätzlicher Dosier- und Austragsvorrichtungen automatisch zu entnehmen«

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Einrichtung zur por~. tionsweisen, insbesondere thermischen Behandlung von ferromagnetisehern Einsatzgut zu schaffen, durch die bei gleichzeitiger Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades der¹ Aufwand für zusätzliche Dosier- und Austragsvorrichtungen entfällt oder wesentlich verringert wird«

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— Darlegung des Wesens der Erfindung;.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zu schaffen, mittels der grobstückiges, zum Verhaken neigendes ferromagnetisches Einsatzgut für Schraelzanlagen 5 ohne zusätzliche Energieeinleitung bei gleichzeitiger Zwischenspeicherung technologisch vorbehandelt, insbesondere getrocknet bzw«, vorgewärmt und in vorgegebenen Portionen automatisiert entnommen werden kann.

Die erfiridungsgemäße Einrichtung besteht aus einem, zwisehen einer das Einsatzgut zuführenden oberen Fördereinrichtung und einem mit Wägeeinrichtungen versehenen unteren Chargierbehälter angeordneten geneigten, verschleißarmierten und isolierten Schacht, an dessen Mantel in der Gleitebene des Einsatzgutes mindestens zwei in einem einstellbaren Abstand zueinander befindliche Haftmagnete angeordnet sind und der an seiner Abgabeseite einen fernbetätigbaren Schieber sowie Durchbrüche zur Zuführung und an seiner Aufgabeseite Mittel zur Abführung des Mediums für eine thermische Behandlung sowie zur Erfassung des Füllstandes aufweist.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung wird bevorzugt der oder einer der oberen Haftmagnete in der Schachtachse VeI¹Schiebbar angeordnet und der an der Abgabeseite angeordnete Haftmagnet mit Mitteln zur Veränderung seiner Haftkraft verbunden.

Ferner ist es vorteilhaft, den Mantel des Schachtes sowie die Verschleißschutzplatten mindestens im Wirkungsbereich der Haftmagneten aus einem unmagnetischen Material auszubilden und den Schacht sich zur Abgabeseite hin konisch erweitern zu lassen·

Es ist weiterhin zweckmäßig, die Fördereinrichtung, die Mittel zur Erfassung des Füllstandes ₉ die Haftmagnete, den fernbetätigbaren Schieber und die Wägeeinrichtung des Chargierbehälters durch Steuer- bzw«, regelungstechnische . Mittel unter Einbeziehung eines Kleinrechners zu verknüpfen und hierdurch den Gattierungsvorgang zu automatisieren.

Bs ist zwar aus der DS-AS 2 7 16 045 eine geneigte Trans-, portrutsche für empfindliches, ferromagrietisch.es Material bekannt j unter deren Boden ein Magnet zur Abbremsung der geförderten Teil angeordnet ist ι jedoch vermag diese Vor— richtung nach Auffassung des ilnmelders über den ohnehin bekannten Einsatz von Magneten als Absperrorgane hinaus keine Hinweise für die erfinderische Lösung der gestellten speziellen Aufgabe zu vermittele

Die Erfindung wird nachstehend in einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert* Die Zeichnung zeigt die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung im Schnitt in schematischer Darstellung/ In der Zeichnung ist ein Abschnitt einer Gattierungsanlage für einen Netzfrequenz-Tiegelofen dargestellt» Das Einsatzgut 1, Roheisenmasseln und gebrochener Radiatorenschrott in unterschiedlichen Abmessungen, wird mittels einer Fördereinrichtung 2, einem Schwingförderer, von einem nicht dargestellten Vorratslager abgezogen und dem Schacht 5 an dessen Aufgabeseite 14- zugeführt*

Es gelangt nach dem Verlassen des Schachts 5 an dessen Ab-. gabeseite 11 in den mit einer Wägeeinrichtung 3 versehenen Chargierbehälter 4. Mit diesem wird es der nicht dargestellten Ofenanlage zugeführt«,

Der Schacht 5 weist am Umfang eine Isolierschicht 6 auf und ist in der Gleitebene ? des Einsatzgutes 1 mit Verschleißschutzplatten 20 armierte An seiner Abgabeseite 11 ist ein durch den_:Antrieb 22 fernbetätigbarer Schieber 12 angeordnet« Weiterhin sind an dieser Seite Durchbrüche 13 für die Zufuhr¹ des gasförmigen Behandlungsmediums 23, im Ausführungsbeispiel heiße Rauchgase, vorgesehen, die den Schacht 5 an der Aufgabeseite 14 durch den Abzug 15 verlassen. An der Aufgabeseite 14 befindet sich auch kurz unterhalb der Übergabestelle der Fördereinrichtung 2 die Füllstandsmeß- und Überwachungseinrichtung 16·

, Unterhalb der Gleitebene 7 bzw» der an diesen Stellen aus urimagnetischem Material bestehenden Verschleißschutzplatten 20 befindet sich an der Abgabeseite 11 des Schachtes 5 ein Haftmagnet 9 und in einem einstellbaren Abstand 8 hiervon ein weiterer Haftmagnet 10. Der Haftmagnet 10 ist in und entgegen der Richtung 17 verstellbar.

Der Haftmagnet 9 ist mittels der Einrichtung zur Haftkraftveränderung 18, der Haftmagnet 10 unmittelbar mit dem Regler 19 verbunden, der weiterhin in'Wirkverbindung steht mit der Fördereinrichtung 2, der Wägeeinrichtung 3 und dem Antrieb 22 des Schiebers 12»

Ein Verklemmen des Einsatzgutes 1 im Schacht 5 wird durch eine stetige Erweiterung seines Querschnittes 21 von der Aufgabeseite 14 zur Abgabeseite 11 verhindert» Die Füllung des Schachtes 5 mit dem Einsatzgut 1 wird dadurch bewirkt, daß die Fördereinrichtung 2 in Betrieb gesetzt, der Haftmagnet 10 ab- und der Haftmagnet 9 auf volle Haftkraft geschaltet wird, wodurch das herabgleitende Einsatzgut 1 festgehalten und angestaut wird. Bei Signal- bzw« Impulsgabe der Füllstandsmeß- und Überwachungseinrichtung 16 wird die Zufuhr von weiterem Einsatzgut durch die vom Regler 19 bewirkte Stillsetzung der Fördereinrichtung unterbrochen« Hierauf folgt die technologische Behandlung des im Schacht 5 gespeicherten Einsatzgutes.1 mit dem Behandlungsmedium 23»

Nach deren Beendigung wird der Haftmagnet 10 in Wirkung gesetzt (zugeschaltet) und der Haftmagnet 9 abgeschaltet,, wodurch die dem Abstand 8 zwischen den Haftmagneten 9 und 10 entsprechende Säule des Einsatzgutes 1 in den Chargier-. behälter rutscht. Die hierdurch bewirkte Volumendosierung wird dadurch verbessert, daß der Haftmagnet 9 bereits vor dem völligen Austritt dieser Einsatzgutmenge über die Einrichtung zur Haftkraftveränderung 18 zugeschaltet wird. Hierdurch erfolgt die restliche Füllung des Ohargierbehälters 4- verzögert und wird bei Erreichung der an der Wägeeinrichtung 3 eingestellten Sollmasse des Einsatzgutes 1 durch Zuschaltung der vollen Haftkraft_des Haftmagneten 9 beendet.

, Is ,liegt durchaus, im Rahmen der Erfindung, in der Schachtachse weitere Haftmagneten anzuordnen , die miteinander im. Verbund arbeiten oder aber mit, einer mechanisch wirkenden Sperre» die betriebsmäßig nicht unter Last betätigt wird«

. Bei Anwendung der Einrichtung zur. Haftkraftveränderung des an der Abgabeseite des Schachtes der erfindungsgenxäßen Einrichtung angeordneten Haftmagneten kann .im Zusammen- , wirken mit der !Füllstand ame ß- und Überwachungseinrichtung, dem Antrieb der das Einsatzgut zuführenden Fördereinrichfcung sowie der Wägeeinrichtung des Chargierbehälters durch den Einsatz eines Kleinrechners eine genaue, selbsttätige, sichere und·kontrollarme Gattierung erfolgen.

Durch den Aufbau der Einrichtung ist es möglich, kühlende, trocknende öder erwärmende Medien auf das Einsatzgut einwirken zu lassen«

Hierbei bietet sich der Einsatz von relativ geringwertigen Abgasen an, da der Wärmeübergang im Schacht gute Bedingungen findet j die Verweildauer über die Füllhöhe des Schachts reguliert und für Gattierungszwecke keine besonderen Anspräche an die Heizung gestellt werden»

Claims (6)

1. ~ 7 - ^fe&v#uc.

   ErfiridunKsapspruch.

   1p Einrichtung zur portionsweisen, insbesondere thermischen Behandlung von ferromagnetischen Einsatzgut ₉ gs~ . " kennzeichnet durch einen zwischen einer das Einsatzgut , ' (1) zuführenden oberen Fördereinrichtung (2) und einem mit Wägeeinrichtungen (3) versehenen Ohargierbehälter (4) angeordneten, geneigten, verschleißarmierten und isolierten Schacht. (5), an dem im Gleitbereich (7) des Einsatzgutes (1) mindestens zwei in einem einstell~ ' baren Abstand (8) zueinander befindliche Haftmagnete (9,10) angeordnet sind und der an seiner Abgabeseite (11) einen fernbetätigbaren Schieber (12) sowie Durchbrüche (13) zur Zuführung und an seiner Aufgabeseite . (14) Mittel (15) zur Abführung des.
2. Mediums (23) für Ί5 . die thermische Behandlung sowie Mittel (16) zur Erfassung und Überwachung des Füllstandes und der regelungstechnische Mittel (18, 19) aufweist ζur Behandlung und » Gattierung nach einem vorgegebenen Programm«

   2_e Einrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß . mindestens der an der Abgabeseite (11) angeordnete Haft.« . magnet (9) mit Mitteln (18) zur Veränderung der Haft-' . kraft verbunden ist«
3. 3. Einrichtung nach Punkt 1 u_e 2, d„ g_e, daß mindestens der obere Haftrnagnet (10) parallel zur Gleitebene (7) des Einsatzgutes (1) verschiebbar angeordnet ist.
4. 4« Einrichtung nach den Punkten 1 bis 3, d„ g_ei daß sich der freie Querschnitt (21) des Schachtes (5) von der Aufgabeseite (14) zur Abgabeseite (11) kontinuierlich vergrößerte
5. 5, Einrichtung nach den Punkten 1 bis 4_f d. g„, daß der Schacht (5) sowie die Verschleißschutzplatten (20) mindestens im Wirkungsbereich der Haftmagnete (9_f 10) aus einem unmagnetischen Werkstoff bestehen. ·
6. . 6* Einrichtung naoh den Punkten 1 bia 5, d_e g._s daß die Fördereinrichtung (2),· die Mittel (16) sur Erfassung und Überwachung des Füllstandes, die Haftmagnete (9₉ 10)_f der Schieber (12) und die Wägeeinriohtung (3) des Chargierbehälters (4) durah regelungsteohnlsohe Mittel (18_S 19) Uli tfii »I A η rl «T· Tr«T>lr>-iiii->-f»+: η-ί ν-, Λ