DE102009050132B4 - Abschreckvorrichtung sowie Abschreckverfahren - Google Patents

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Abstract

Abschreckvorrichtung zum Abschrecken von Abschreckgut (2), insbesondere von metallischen Werkstücken, mit Abschreckgas, umfassend eine Abschreckkammer (4) zur Aufnahme des Abschreckgutes (2) und einen mit der Abschreckkammer (4) verbundenen Strömungskanal (6) zum Ausbilden eines Strömungskreislaufs, wobei in dem Strömungskanal (6) ein Gebläse (7) zum Umwälzen des Abschreckgases im Strömungskreislauf angeordnet ist, wobei, Mittel (9) zum strömungstechnischen Ankoppeln und Entkoppeln des Gebläses (7) an die bzw. von der Abschreckkammer (4) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die ein Starten des Gebläses (7) vor dem strömungstechnischen Ankoppeln des Gebläses (7) an die Abschreckkammer (4) initialisiert.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Abschreckvorrichtung zum Abschrecken von Abschreckgut, insbesondere von metallischen Werkstücken, mit Abschreckgas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Abschreckverfahren zum Abschrecken von Abschreckgut, insbesondere von metallischen Werkstücken, mit Abschreckgas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
  • Wärmebehandlungsverfahren werden insbesondere zum Härten von Werkstücken (Bauteilen) aus Stahl industriell eingesetzt. Je nach zur Anwendung kommendem Verfahren und verwendetem Werkstoff müssen die Werkstücke nach dem Erwärmen mehr oder weniger schnell abgekühlt (abgeschreckt) werden. Für diesen Abschreckprozess werden Abschreckvorrichtungen, umfassend eine Abschreckzelle sowie einen dauerhaft strömungstechnisch an die Abschreckzelle angebundenen Strömungskanal, eingesetzt, in dem ein Gebläse zum Umwälzen von Abschreckgas angeordnet ist. Um die Abschreckintensität zu erhöhen, ist es bekannt, den Gasdruck des Abschreckgases, zur Zeit bis auf etwa 2000 kPa, zu erhöhen und entsprechend leistungsstarke Gebläse einzusetzen, um hohe Gasdichten und Strömungsgeschwindigkeiten zu erzielen, die wiederum einen guten Wärmeübergang des Abschreckgutes zum Abschreckgas und damit eine schnelle Abkühlung bewirken. Bei bekannten Abschreckvorrichtungen besteht das Problem, dass leistungsstarke Gebläse zum Erzeugen hoher Volumenströme im Vergleich zu den eigentlichen Abschreckzeiten für das Abschreckgut relativ lange Anlaufzeiten benötigen, um die Nenndrehzahl zu erreichen. Dies hat zur Folge, dass der Abschreckprozess in Folge der verminderten Strömungsgeschwindigkeit während des Anlaufens zu lange dauert. Die maximale Strömungsgeschwindigkeit steht dann erst am Ende des eigentlichen Abschreckvorgangs zur Verfügung. Auch wirkt sich der Flutungsprozess, bei dem die Abschreckzelle und der gesamte Strömungskanal mit Abschreckgas geflutet werden, negativ aus – bei heutigen Abschreckvorrichtungen dauert der Flutungsprozess (abhängig vom zu flutenden Volumen) etwa 10 Sekunden. Ein weiteres Problem bei bekannten Abschreckvorrichtungen stellt der hohe Abschreckgasverbrauch in Folge des hohen Abschreckgasdrucks dar. Insbesondere bei Abschreckvorrichtungen mit kurzer Taktzeit (Zeit zwischen den Chargen) werden große Abschreckgasmengen benötigt, da der hohe Druck in der Abschreckzelle nach dem Abschreckprozess wieder reduziert werden muss, bevor die Charge entnommen werden kann. Das Gas wird entweder in die Umgebung abgelassen oder es wird bei vergleichsweise teuren Abschreckgasen, wie beispielsweise Helium, zurückgewonnen, indem es mit leistungsfähigen Kompressoren in Hochdrucktanks gepumpt wird. Je nach anfallender Gasmenge entstehen so hohe Kosten für die Abschreckgase und/oder die Rückgewinnung. Bei den bekannten Abschreckvorrichtungen, bei denen der Gebläsemotor innerhalb der Abschreckkammer oder innerhalb des Strömungskanals angeordnet ist, muss darauf geachtet werden, dass das leistungsstarke Gebläse nur bei mit Abschreckgas gefluteter Abschreckkammer in Betrieb genommen wird, da ein Starten des Gebläsemotors bei evakuierter Abschreckzelle, also im Vakuum, zu elektrischen Überschlägen (Lichtbögen) führen kann, die den Gebläsemotor zerstören können.
  • Eine wie zuvor beschrieben ausgebildete Abschreckvorrichtung ist beispielsweise in der EP 1 154 024 B1 beschrieben. Zu erkennen ist, dass ein als Radialgebläse ausgebildetes Gebläse dauerhaft strömungstechnisch an die Abschreckzelle angekoppelt ist. Der Gebläsemotor ist nicht innerhalb des Strömungskanals angeordnet – die Motorwelle durchsetzt also die Vorrichtungswandung, wodurch Dichtigkeitsprobleme auftreten können.
  • Aus der DE 195 01 873 C2 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abschrecken von Werkstücken bekannt, wobei die Vorrichtung eine Abschreckkammer aufweist, die mit einem Strömungskanal verbunden ist. Im Strömungskanal ist ein Gebläse angeordnet, wobei das Gebläse über Ventile zuschaltbar ist.
  • Aus der DE 33 46 884 C2 ist eine Druckgas-Abschreckeinrichtung bekannt, die einen Kühlgassperrschieber zum Absperren der Mündungsöffnungen einer Heizkammer aufweist. In einer Kühlgaszuleitung sind Drosselklappen vorgesehen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abschreckvorrichtung vorzuschlagen, mit der höhere Taktzeiten erreicht werden können. Besonders bevorzugt soll der Abschreckgasverbrauch der Abschreckvorrichtung minimiert sein. Ferner besteht die Aufgabe darin, ein Abschreckverfahren vorzuschlagen, mit dem zum einen hohe Taktzeiten realisierbar sind und zum anderen der Abschreckgasverbrauch minimiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird hinsichtlich der Abschreckvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Abschreckverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das mindestens eine Gebläse, im Falle mehrerer Gebläse sämtliche Gebläse, temporär strömungstechnisch von der Abschreckkammer trennen zu können, derart, dass Rein Abschreckgasaustausch zwischen dem, des mindestens eine Gebläse aufweisenden (entkoppelten) Bereich und der Abschreckkammer erfolgen kann. Anders ausgedrückt liegt der Kern der Erfindung darin, das mindestens eine Gebläse strömungstechnisch an die Abschreckkammer an- und wieder entkoppeln zu können, also eine Strömungsverbindung zu öffnen bzw. zu schließen, mit dem Ziel, einen Betrieb des Gebläses bereits zu einem Zeitpunkt zu ermöglichen, während die Abschreckkammer noch nicht, zumindest noch nicht vollständig, mit Abschreckgas geflutet ist. Bei einer nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Abschreckvorrichtung kann das mindestens eine Gebläse zu jedem beliebigen Zeitpunkt gestartet werden, da der das mindestens ein Gebläse aufweisende Bereich Abschreckgas beinhaltet und bevorzugt unter Abschreckgasdruck steht. Das Vorsehen von Mitteln zum temporären, strömungstechnischen Ankoppeln und Entkoppeln des sich in Betrieb befindlichen Gebläses an die bzw. das Entkoppeln des Gebläses von der Abschreckkammer bringt eine Vielzahl von Vorteilen mit sich. Da das Gebläse bereits vor dem Fluten der Abschreckkammer mit Abschreckgas oder sogar dauerhaft betrieben werden kann, verkürzt sich der Abschreckprozess, da sich die vergleichsweise lange Anlaufzeit des, vorzugsweise als Radialgebläse ausgebildeten, Gebläses sich nicht oder nur in einem geringeren Maß auf die Gesamtzeitdauer auswirkt. Darüber hinaus muss der strömungstechnisch von der Abschreckkammer entkoppelte, d. h. gegenüber der Abschreckkammer druckgasdicht verschlossene, das Gebläse aufweisende Bereich nicht mit Abschreckgas geflutet werden, wodurch ein geringeres Abschreckgasvolumen benötigt wird. Zudem verkürzt sich die Zeitdauer des Flutungsprozesses. Auch führt die Möglichkeit, einen das Gebläse aufweisenden Bereich von der Abschreckkammer entkoppeln zu können, dazu, dass im Falle der Realisierung einer Gasrückgewinnung deutlich weniger Abschreckgas in einen Druckbehälter zurückgepumpt werden muss und zwar maximal das Volumen der von dem das mindestens eine Gebläse aufweisenden Bereich entkoppelten Abschreckkammer. Hierdurch ist es möglich, wesentlich kleinere und damit kostengünstigere Kompressoren einzusetzen. Da der das Gebläse aufweisende Bereich bevorzugt dauerhaft unter Abschreckdruck verbleibt, werden Druckwechselbelastungen vermieden, was wiederum eine günstigere mechanische Beanspruchung und damit eine höhere Lebensdauer der Abschreckvorrichtung zur Folge hat.
  • Erfindungsgemäß ist mit Vorteil vorgesehen, dass dem Gebläse eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, die den Gebläsemotor startet, bevor das Gebläse wieder strömungstechnisch an die Abschreckkammer angekoppelt wird. Bevorzugt wird das Gebläse bereits gestartet, wenn die Abschreckkammer noch beladen wird und/oder noch mit Abschreckgas geflutet wird. Bevorzugt soll das Gebläse spätestens beim Ankoppeln an die Abschreckkammer seine Nenndrehzahl erreicht haben. Es ist auch eine Ausführungsform realisierbar, bei der das Gebläse durchgehend betrieben wird, ggf. mit einer reduzierten Drehzahl während des Beschickungsprozesses der Abschreckkammer.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist der das mindestens ein Gebläse aufweisende Bereich als ein Strömungskanal an die Abschreckkammer angeordnet. Mittel zum strömungstechnischen Ankoppeln und Entkoppeln des Gebläses an die bzw. von der Abschreckkammer sind in vorteilhafter Weise derart ausgebildet und angeordnet, dass zumindest ein das mindestens eine Gebläse aufweisender Abschnitt des Strömungskanals, zumindest näherungsweise, vorzugsweise vollständig, der gesamte Strömungskanal gegenüber der Abschreckkammer abdichtbar ist. Anders ausgedrückt wird ein gegenüber der Abschreckkammer abschreckgasdichter, das Gebläse aufweisender Bereich erzeugt, so dass ein Betrieb des Gebläses völlig unabhängig von dem Flutungszustand und/oder von dem Beladezustand der Abschreckkammer möglich ist.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn zum Ankoppeln und Entkoppeln des Gebläses mindestens ein erstes und mindestens ein zweites Absperrelement vorgesehen sind, wobei das erste Absperrelement in Strömungsrichtung des Abschreckgases vor und das zweite Absperrelement in Strömungsrichtung des Abschreckgases hinter dem Gebläse angeordnet ist. Die Absperrelemente sorgen dafür, dass der zwischen ihnen angeordnete, das Gebläse aufweisende Bereich gegenüber der Abschreckkammer abdichtbar ist. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn die Absperrelemente derart angeordnet sind, dass, zumindest näherungsweise, der gesamte Strömungskanal strömungstechnisch von der Abschreckkammer abtrennbar ist, wodurch der Abschreckgasverbrauch auf ein Minimum reduziert wird, da das im entkoppelten Bereich befindliche Gas nicht in die Umwelt abgegeben oder in einem Druckgasbehälter rückgefördert werden muß.
  • Im Hinblick auf die Ausbildung der Absperrelemente gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Um eine ausreichende Druckstabilität zu erzielen, ist es bevorzugt, wenn die Absperrelemente als, vergleichsweise massive, druckstabile Türen, ganz besonders bevorzugt als Schiebetüren, ausgebildet sind.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass zusätzlich zu den Absperrelementen Mittel zum Blocken der durch das Gebläse erzielten Abschreckgasströmung, vorzugsweise in einem Bereich unmittelbar vor dem Gebläse, angeordnet sind. Diese Mittel müssen nur in geringem Maße druckstabil sein, da sie sich in einem Bereich innerhalb der Absperrelemente befinden. Besonders bevorzugt sind die Sperrmittel als verschwenkbare Klappe ausgebildet. Das Vorsehen der Sperrmittel ermöglicht es, den eigentlichen Abschreckprozess zeitversetzt zum Öffnen der Absperrelemente zu starten, indem die Sperrmittel, vorzugsweise sehr schnell, geöffnet werden, was möglich ist, da sie im Vergleich zu dem Absperrelement geringe, von dem Gebläse erzeugte Drücke aufnehmen müssen.
  • Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn Mittel zum Fluten der Abschreckkammer mit Abschreckgas vorgesehen sind. Bevorzugt mündet hierzu unmittelbar in die Abschreckkammer eine Gasleitung, ganz besonders von einem Druckbehälter, um die Abschreckkammer möglichst schnell – unabhängig von dem das Gebläse aufweisenden, strömungstechnisch von der Abschreckkammer entkoppelten Bereich – fluten zu können.
  • Um den Gasverbrauch weiter zu minimieren, ist es bevorzugt, dass Mittel zum Rekomprimieren des Abschreckgases nach einem Abschreckvorgang vorgesehen sind. Diese umfassen bevorzugt mindestens einen Kompressor, mit dem das Gas zurück in einen Druckbehälter abgeführt werden kann.
  • Die Erfindung führt auch auf ein Verfahren zum Abschrecken von Abschreckgut, insbesondere von metallischen Werkstücken, mit Abschreckgas, vorzugsweise unter Verwendung einer wie zuvor beschrieben ausgebildeten Abschreckvorrichtung. Das Verfahren umfasst dabei die Schritte des Befüllens der Abschreckkammer mit Abschreckgut, den eigentlichen Abschreckprozess, bei dem Abschreckgut durch Umwälzen von Abschreckgas mittels eines Gebläses in einem Strömungskreislauf umgewälzt wird und den Verfahrensschritt des Entnehmens des abgeschreckten Abschreckgutes aus der Abschreckkammer. Kern des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, dass das Gebläse vor einem strömungstechnischen Ankoppeln desselben an die Abschreckkammer in Betrieb genommen wird. Erfindungsgemäß wird nach Beendigung des Abschreckens des Abschreckgutes das Gebläse strömungstechnisch von der Abschreckkammer entkoppelt, so dass dann durch Reduzieren des Druckniveaus in der Abschreckkammer das Abschreckgut aus dieser entnommen werden kann.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn die Abschreckkammer bereits vor dem strömungstechnischen Ankoppeln des Gebläses mit unter Druck stehendem Abschreckgas geflutet wird.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
  • Diese zeigen in:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Abschreckvorrichtung, und
  • 2 ein Diagramm, aus dem ein möglicher Ablauf eines Abschreckprozesses über die Zeit dargestellt ist.
  • In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • 1 zeigt eine Abschreckvorrichtung 1 zum Abschrecken von metallischem Abschreckgut 2, das sich in der Darstellung gemäß 1 auf einem Chargiergestell 3 befindet, welches innerhalb einer Abschreckkammer 4 angeordnet ist. Zum Be- und Entladen der Abschreckkammer 4 ist diese mit einer druckgasdichten Beschickungstür 5 ausgestattet, die während des Abschreckprozesses geschlossen sein muss. In einem Bereich vor der Beschickungstür 5 befindet sich üblicher weise ein nicht gezeigter Ofen für eine vorangehende Erhitzung des Abschreckgutes 2.
  • Der Abschreckkammer 4 ist ein Strömungskanal 6 zugeordnet, in dem ein als Radialgebläse ausgebildetes Gebläse 7 angeordnet ist. Der Strömungskanal 6 und damit das Gebläse 7 sind mit Hilfe von Mitteln 9 strömungstechnisch an die Abschreckkammer 2 ankoppelbar und von dieser (wieder) entkoppelbar. 1 zeigt den entkoppelten Zustand, bei dem der Strömungskanal 6 mit Hilfe von ersten und zweiten Absperrelementen 10, 11 gegenüber der Abschreckkammer 4 abgedichtet ist. Die Absperrelemente 10, 11 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als druckstabile Schiebetüren ausgebildet, die in Pfeilrichtungen 12 zum Ankoppeln des Strömungskanals 6 bzw. des Gebläses 7 an die Abschreckkammer 4 verstellbar sind. Bei an die Absperrkammer 4 strömungstechnisch angekoppeltem Strömungskanal 6 bildet sich eine Abschreckgasströmung in einem von dem Strömungskanal 6 zusammen mit der Abschreckkammer 4 gebildeten Strömungskreislauf in eine Strömungsrichtung 13 aus.
  • Wie sich weiter aus 1 ergibt, befindet sich im Strömungskanal 6 ein Wärmetauscher 14 zum Entziehen von Wärme aus dem umgewälzten Abschreckgas. In Strömungsrichtung 13 bevorzugt nach dem Gebläse 7 befinden sich als verdrehbare Klappe ausgebildete Sperrmittel 15, mit denen die Ausbildung des Strömungskreislaufs verhindert bzw. gestartet werden kann. Da sich die Sperrmittel 15 in einem Bereich zwischen den Absperrelementen 10, 11 befinden, müssen die Sperrmittel 15 nicht druckstabil ausgebildet sein, sondern lediglich den von dem Gebläse 7 erzeugten Druck von in diesem Ausführungsbeispiel etwa 10 kPa aufnehmen und sind daher im Vergleich zu den Absperrelementen 10, 11 sehr schnell verstellbar (öffenbar; schließbar).
  • An die Abschreckkammer 4 ist eine Zuleitung 16 zum Fluten der Abschreckkammer 4 mit Abschreckgas angeschlossen. Das Abschreckgas befindet sich dabei zunächst in einem Druckbehälter 17. Zum Fluten der Abschreckkammer 4 muss ein Ventil 18, vorzugsweise automatisch, geöffnet werden. Ferner mündet aus der Abschreckkammer 4 eine Abführleitung 19 aus, durch die Abschreckgas aus der Abschreckkammer 4 nach erfolgter Abschreckung des Abschreckgutes 2 zurückgeführt werden kann. Die Abführleitung 19 führt zu einem Kompressor 8, mit dem des Abschreckgas rekomprimierbar und in den Druckbehälter 17 rückführbar ist.
  • Im Folgenden wird die Funktionsweise der Abschreckvorrichtung 1 beschrieben. Zunächst wird die Beschickungstür 5 geöffnet und es wird ein Chargiergestell 3 mit heißem Abschreckgut 2 in die Abschreckkammer 4 eingebracht, woraufhin die Beschickungstür 5 wieder verschlossen wird. Bevorzugt wird die Abschreckkammer 4 dann zunächst evakuiert, vorzugsweise wird ein Vakuum erzeugt. Wesentlich ist, dass die Absperrmittel 10, 11 die gleiche Druckbeaufschlagung, hier mit Unterdruck, erfahren. Während des Beschickungsprozesses sind die Absperrelemente 10, 11 geschlossen, d. h. das Gebläse 7 und der gesamte Strömungskanal 6 sind strömungstechnisch entkoppelt von der Abschreckkammer 4. Die Absperrelemente 10, 11 sind so ausgelegt, dass sie den hohen Differenzdruck zwischen dem Abschreckraum 4 und dem Strömungskanal 6 (hier Rohrleitung), in dem bevorzugt ständig Abschreckdruck von etwa 2000 kPa herrscht, ohne Schaden zu nehmen widerstehen können. Da die Absperrelemente 10, 11 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als massive Schiebetüren ausgelegt sind, benötigt das Öffnen vergleichsweise viel Zeit – hier etwa 10 Sekunden. Vor dem strömungstechnischen Ankoppeln des Gebläses 7 durch Öffnen der Absperrelemente 10, 11 an die Abschreckkammer 4 wird die Abschreckkammer 4 mit Abschreckgas aus dem Druckbehälter 17 durch Öffnen des Ventils 18 bevorzugt bis zum Erreichen des Abschreckdrucks geflutet. Das Gebläse 7 wird vorzugsweise spätestens beim Flutungsvorgang angefahren, ganz besonders bevorzugt bereits während das Chargiergestell 3 mit Abschreckgut 2 in die Abschreckkammer 4 eingefahren wird. Das Gebläse 7 kann aufgrund der Entkopplung von der Abschreckkammer 4 unabhängig von den Druckverhältnissen in der Abschreckkammer 4 betrieben werden.
  • Nach dem Hochlaufen des Gebläses 7 auf Nenndrehzahl werden die Absperrelemente 10, 11 geöffnet. Nun werden die als Klappe ausgebildeten Sperrmittel 15 geöffnet und es kann sich die Abschreckgasströmung im Strömungskreislauf ausbilden – der Abschreckprozess beginnt. Bei der gezeigten Abschreckvorrichtung 1 kann dadurch, dass das Gebläse 7 bereits auf Nenndrehzahl hochgelaufen ist, bevor es strömungstechnisch an die Abschreckkammer 4 angekoppelt wird, bereits innerhalb sehr kurzer Zeit von hier 3 bis 5 Sekunden die maximale Abschreckintensität erreicht werden. Bevorzugt sind die Sperrmittel 15 möglichst weit von der Abschreckkammer 4, genauer dem Abschreckgut 2, entfernt, um während des Öffnungsvorgangs eine ungleichmäßige Strömungsverteilung im Abschreckgut (Charge) zu vermeiden, was eine ungleichmäßige Abkühlung des Abschreckgutes 2 innerhalb der Charge und dadurch eine hohe Streuung der Bauteilqualität zur Folge haben könnte.
  • Bevorzugt wird nach Beendigung des Abschreckprozesses das Gebläse 7 gestoppt und die Absperrelemente 10, 11 werden geschlossen, d. h. das Gebläse 7 wird strömungstechnisch von der Abschreckkammer 4 entkoppelt. Danach wird der Druck in der Abschreckkammer 4 auf das benötigte Druckniveau reduziert. Dies erfolgt mittels des erwähnten Kompressors 8. Daraufhin kann die Beschickungstür 5 geöffnet und das Chargiergestell 3 mit abgeschrecktem Abschreckgut 2 entnommen werden. Alternativ können separate Be- und Entladetüren vorgesehen werden. Bereits während ein neues Chargiergestell 3 mit neuem Abschreckgut 2 in die Abschreckkammer 4 eingeführt wird, wird das Gebläse 7 in Betrieb genommen. Das Gebläse 7 befindet sich also spätestens zum Zeitpunkt der strömungstechnischen Ankopplung an die Absperrkammer 4 in Betrieb – vorzugsweise bereits auf Nenndrehzahl.
  • In 2 ist der Ablauf des zuvor erläuterten Abschreckprozesses 1 über die Zeit gezeigt. Zu erkennen ist, dass zunächst die Beschickungstür 5 geöffnet (Zeitphase a), daraufhin Abschreckgut 2 in die Abschreckkammer 4 eingefahren (Zeitphase b) und dann die Beschickungstür 5 wieder geschlossen wird (Zeitphase c). Kurz nach Beginn des Einfahrens des Abschreckgutes 2 wird das Gebläse 7 gestartet und läuft vergleichsweise langsam auf Nenndrehzahl hoch (Zeitphase d), während bereits die Abschreckkammer 4 mit Abschreckgas geflutet wird (Zeitphase e). Daraufhin wird das Gebläse 7 durch Öffnen der Absperrelemente 10, 11 an die Absperrkammer 4 strömungstechnisch angekoppelt (Zeitphase f). Nach Öffnen (Zeitphase g) der Sperrmittel 15 bildet sich eine Strömung aus – der Abschreckprozess findet statt (Zeitphase h). Die Zeit, gerechnet vom Öffnen der Beschickungstür 5 bis zur Beendigung des Abschreckprozesses, beträgt etwa 90 Sekunden.

Claims (11)

  1. Abschreckvorrichtung zum Abschrecken von Abschreckgut (2), insbesondere von metallischen Werkstücken, mit Abschreckgas, umfassend eine Abschreckkammer (4) zur Aufnahme des Abschreckgutes (2) und einen mit der Abschreckkammer (4) verbundenen Strömungskanal (6) zum Ausbilden eines Strömungskreislaufs, wobei in dem Strömungskanal (6) ein Gebläse (7) zum Umwälzen des Abschreckgases im Strömungskreislauf angeordnet ist, wobei, Mittel (9) zum strömungstechnischen Ankoppeln und Entkoppeln des Gebläses (7) an die bzw. von der Abschreckkammer (4) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die ein Starten des Gebläses (7) vor dem strömungstechnischen Ankoppeln des Gebläses (7) an die Abschreckkammer (4) initialisiert.
  2. Abschreckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (9) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass zumindest ein das Gebläse (7) aufweisender Abschnitt des Strömungskanals (6), vorzugsweise der gesamte Strömungskanal (6), gegenüber der Abschreckkammer (4) abdichtbar ist.
  3. Abschreckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (9) ein in Strömungsrichtung (13) des Abschreckgases vor dem Gebläse (7) angeordnetes erstes Absperrelement (10) und ein in Strömungsrichtung (13) des Abschreckgases hinter dem Gebläse (7) angeordnetes zweites Absperrelement (11) aufweisen.
  4. Abschreckvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass des erste Absperrelement (10) im Bereich einer Mündungsöffnung des Strömungskanals (6) und/oder das zweite Absperrelement (11) im Bereich einer Ausmündungsöffnung des Strömungskanals (6) angeordnet ist/sind.
  5. Abschreckvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrelemente (10, 11) als druckstabile Türen, insbesondere als Schiebetüren, ausgebildet sind.
  6. Abschreckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung (13) des Abschreckgases nach dem Gebläse (7) ein, insbesondere schneller als die Absperrelemente (10, 11) öffnenbare, Sperrmittel (15), insbesondere eine verschwenkbare Klappe, angeordnet ist.
  7. Abschreckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Fluten der Abschreckkammer (4) mit Abschreckgas vorgesehen sind.
  8. Abschreckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspreche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Rekomprimieren des Abschreckgases nach einem Abschreckvorgang vorgesehen sind.
  9. Verfahren zum Abschrecken von Abschreckgut (2), insbesondere von metallischen Werkstücken, mit Abschreckgas, unter Verwendung einer Abschreckvorrichtung (1), vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die Verfahrensschritte: • Befüllen einer Abschreckkammer (4) mit Abschreckgut (2); • Abschrecken des Abschreckgutes (2) durch Umwälzen von Abschreckgas mittels eines Gebläses (7); • Entnehmen des abgeschreckten Abschreckgutes (2) aus der Abschreckkammer (4); wobei das Gebläse (7) vor einem strömungstechnischen Ankoppeln desselben an die Abschreckkammer (4) in Betrieb genommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beendigung des Abschreckens des Abschreckgutes (2) das Gebläse (7) strömungstechnisch von der Abschreckkammer (4) entkoppelt wird, so dass dann durch ein Reduzieren des Druckniveaus in der Abschreckkammer (4) das Abschreckgut (2) aus dieser entnommen werden kann.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschreckkammer (4) vor dem strömungstechnischen Ankoppeln des Gebläses (7) mit unter Druck stehendem Abschreckgas geflutet wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gebläseaufweisende Strömungskanal (6) permanent unter Abschreckdruck gehalten wird.
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