DE1131246B - Schutzgashaube fuer Haubengluehoefen - Google Patents

Description

• Schutzgashaube für Haubenglühöfen Die Erfindung betrifft eine Schutzgashaube für Haubenglühöfen.
• Es sind Haubenglühöfen mit Umwälzbeheizung bekannt, die so arbeiten, daß beim Glühen von Glühgut, beispielsweise von Bandringen, unter einer Schutzgashaube durch einen Umwälzer Schutzgas mit hoher Geschwindigkeit umgewälzt wird. Hierbei erfolgt die Wärmeübertragung derart, daß die direkt oder indirekt erwärmte Schutzgashaube die Wärme direkt durch Strahlung und/oder indirekt über das umgewälzte Schutzgas an das Glühgut abgibt.
• Es werden in den bekannten Haubenglühöfen die oberen Glühgutstücke schneller erwärmt als die unteren, die in der Erwärmung zurückbleiben. Da nun alle Teile des Glühgutes dem erforderlichen Glühvorgang unterzogen werden, also mindestens eine festgelegte Zeit einer bestimmten Temperatur ausgesetzt sein müssen, wird der Zeitaufwand für den Glühvorgang erheblich erhöht, also die Ausstoßleistung des Ofens stark gedrosselt.
• Bei Glühkisten für Blechstapel ist es bekanntgeworden. zur Verhinderung des Verbrennens der obersten Bleche den Deckel der Kisten zu isolieren. Hierdurch geht wichtige Strahlungsfläche verloren, und der Wirkungsgrad der Anlage ist gering. Es ist auch bereits bekanntgeworden, Hauben doppelwandig auszubilden, wobei der Schutzgasstrom zwischen der Schutzgashaube und dem Innenmantel hindurchgeführt und dabei aufgeheizt wird. Dabei tritt aber der erhebliche Nachteil ein, daß das heiße Gas mit höchster Temperatur dann kurz unterhalb des Dekkels in den Innenraum eintritt, wo ohnehin die größten Temperaturen herrschen.
• Es ist schließlich auch bekanntgeworden, den Gasumlauf durch Verringerung der Wirbelbildung bei der Umsetzung von statischer in kinetische Energie zu beschleunigen und die Konvektion an den Glühgutkanten zu vergrößern sowie das Totgewicht zu verringern dadurch, daß die Konvektorplatten frei nur mit tragenden Rippen ausgebildet wurden.
• Es ist bereits bekanntgeworden, die Innenglühhaube von Haubenglühöfen zur Vergrößerung der Oberfläche in Wellenform mit senkrechten Wellungen auszubilden. Hierdurch wird die Oberfläche vergrößert und entsprechend die Wärmeabgabe und -aufnahme gesteigert. Da diese Zunahme der W4rmeabgabe aber ungezielt erfolgt, hat sie nur auf die Gesamtdauer einen Einfluß, nicht aber auf die gleichmäßige Erwärmung der oberen und unteren Glühguteinheiten.
• Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, gehört aber noch nicht zum Stande der Technik, Steuerorgane für den Schutzgasstrom so anzuordnen, daß den unteren Glühgutstücken die Wärme schneller zugeführt und dadurch eine gleichmäßigere Aufheizung aller Glühgutstücke erreicht wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. durch Ausbildung der Schutzgashaube die gewünschte gleichmäßige Erwärmng des Glühgutes zu erzielen, bzw. die Wirkung der Steuerorgane für den Schutzgasstrom zu unterstützen.
• Erfindungsgemäß wird ein Haubenglühofen zum Glühen von Bandringen in einer umzuwälzenden Schutzgasatmosphäre innerhalb einer Schutzhaube, die von einer äußeren, darüberzustülpenden Heizhaube zu beheizen ist. wobei Mittel zur geregelten gleichmäßigen Wärmeübertragung an das Glühgut vorgesehen sind, so ausgebildet, daß zur übertragung der erforderlichen größeren Wärmemengen nur der untere Teil der Schutzhaube in seiner Oberfläche vergrößert, beispielsweise in an sich bekannter Weise Gewellt ist, während der obere Teil derselben glatt ist. Hierbei wird also dem unteren Teil des Glühgutes eine größere Wärmemenge zugeführt, wodurch Gleichmäßigkeit des Glühvorganges, wie Versuche ergeben haben, erheblich gesteigert und die Leistung bis zu 20 Klo vergrößert wird. Dies wird mit den allereinfachsten Mitteln einfach und zweckmäßig, ohne nennenswerten Aufwand erreicht.
• Statt in Wellenform, kann die Vergrößerung der Fläche des unteren Teiles der Schutzgashaube auch durch Anordnung von Nocken, Riefen od. dgl. erfolgen. Die Ausweitungen der Oberfläche können so ausgebildet und angeordnet sein, daß sie die gewünschte Führung des Schutzgasstromes unterstützen: Es, ist bei der Anordnung von Wellen mit Vorzug an vertikale oder schraubenartige Ausbildung gedacht, wobei die Zahl und Tiefe der Wellen vom Verwendungszweck, also Glühgut, der erstrebten Glühtemperatur desselben und dem verwendeten Schutzgas sowie der Beheizungsart abhängig ist.
• Durch die Vergrößerung eines Teiles der Oberfläche der Schutzgashaube wird an der Stelle der Vergrößerung mehr Wärme durch Strahlung an das Glühgut und durch Konvektion an das vorbeistreichende Schutzgas abgegeben, so daß an diesen Stellen eine stärkere Aufheizung des Glühgutes eintritt.
• Bei mehrwandigen Hauben soll erfindungsgemäß mindestens eine der Hauben, wie im vorstehenden beschrieben, ausgebildet sein, wobei der Effekt noch dadurch verstärkt werden kann, daß in der inneren Haube Öffnungen erheblich unterhalb des Deckels der Außenhaube in der inneren Haube angeordnet sind oder die innere Haube in dieser Höhe bereits abgebrochen ist, so daß an dieser Stelle bereits erheblich unterhalb des Deckels der Außenhaube eine Umsteuerung mindestens eines Teiles des Schutzgasstromes erfolgen kann.
• Die Erfindung ist an Hand von zwei Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen stellen dar Fig.1 eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer einwandigen Schutzgashaube, teilweise im Schnitt, Fig.2 eine andere Ausführungsform einer doppelwandigen Schutzgashaube, teilweise im Schnitt.
• Auf dem Ofenunterteil 1 ist ein Umwälzer 2 in einem Diffusor 3 angeordnet, auf dem die Glühgutstapel 4, unter Zwischenschaltung von Konvektoren 5, angeordnet sind. Die Schutzgashaube besteht aus einem unteren Teil 6 aus gewelltem Blech, das durch die Ringe 7 verstärkt ist. Im oberen Teil 8 besteht sie aus Flachblechen und ist hier beispielsweise durch einen Ring 9 verstärkt. Nach oben wird die Haube durch den Deckel 10 abgeschlossen. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel für eine doppelwandige Haube ist zunächst die Außenhaube genau wie bei Fig. 1 ausgebildet. Es ist jedoch zusätzlich eine Innenhaube 11 vorgesehen, die bereits erheblich unterhalb des Deckels 10 endet.
• Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Haube ist die folgende: Durch an sich bekannte Mittel wird die Schutzgashaube, die normalerweise innerhalb einer Heizhaube angeordnet ist, beheizt. Der Umwälzer 2 wälzt den Schutzgasstrom, der, wenn. nötig, durch nicht dargestellte Zuführungen ergänzt werden kann, dergestalt um, daß im inneren Hohlraum 12 des Glühgutstapels gesaugt und der Schutzgasstrom durch den Diffusor 3 nach außen gedrückt wird, wie es die Pfeile 13, 14, 15 und 16 zeigen. Das Gas steigt außerhalb des Glühgutstapels an der Wandung der Glühhaube auf, wobei ohne zusätzliche Maßnahmen erreicht würde, daß die obersten Glühgutteile zunächst am schnellsten erwärmt werden. Während des Aufsteigens streicht der Schutzgasstrom an dem unteren Teil 6 der Schutzgashaube vorbei, dessen Oberfläche vergrößert ist. Er nimmt dabei eine erhöhte Wärmemenge auf. Durch die verschiedenen Konvektoren 5 wird ein Teil des Schutzgasstromes in dieser Zone besonders intensiver Erwärmung bereits in den Innenraum 12 abgesaugt, so daß die unteren Glühgutbunde stark aufgeheizt werden. Hinzu kommt noch, daß der untere Teil 6 der Schutzgashaube auf Grund seiner vergrößerten Oberfläche erheblich stärker strahlt als der obere Teil 8 der Haube mit glatter Oberfläche.
• Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der erwünschte Effekt noch dadurch verstärkt, daß von dem zwischen Innenhaube 11 und unterem Teil 6 der Außenhaube aufsteigenden und aufgeheizten Schutzgasstrom ein erheblicher Teil durch die Wirkung des Umwälzers 2 bereits an der Oberkante der Innenhaube 11 abgesaugt und zur Beheizung der unteren Glühgutbunde verwendet wird, während nur noch ein kleinerer Teil der oberen Glühgutbunde bestreicht und aufheizt, so daß eine gleichmäßigere Erwärmung des gesamten Glühgutes erfolgt.
• Abgesehen von den dargestellten Ausführungsbeispielen ist auch daran gedacht, die Vergrößerung der Oberfläche des unteren Teiles der Haube durch andere Formgebung zu erreichen und auch die Innenhaube gegebenenfalls so auszubilden, daß im oberen Teil ein geringerer und im unteren Teil ein stärkerer Wärmeaustausch erzielt wird. Die Höhe des unteren, stärker heizenden Haubenteiles kann unterschiedlich sein und richtet sich nach den Gegebenheiten.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Haubenglühofen zum Glühen von Bandringen in einer umzuwälzenden Schutzgasatmosphäre innerhalb einer Schutzhaube, die von einer äußeren, darüberzustülpenden Heizhaube zu beheizen ist, wobei Mittel zur geregelten gleichmäßigen Wärmeübertragung an das Glühgut vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur übertragung der erforderlichen größeren Wärmemenge der untere Teil (6) der Schutzgashaube in seiner Oberfläche vergrößert, beispielsweise in an sich bekannter Weise gewellt ist, während der obere Teil (8) derselben glatt ist.
2. 2. Haubenglühofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Fläche des unteren Teiles (6) der Schutzgashaube Nocken, Riefen od. dgl. vorgesehen sind.
3. 3. Haubenglühofen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausweitungen der Oberfläche so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie die gewünschte Führung des Schutzgasstromes unterstützen.
4. 4. Haubenglühofen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube im unteren Teil doppelwandig mit einer glattwandigen Innenhaube (11) ausgebildet ist (Fig. 2).
5. 5. Haubenglühofen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube doppelwandig mit einer glattwandigen Innenhaube ausgebildet ist, in der Öffnungen zur Abzweigung der erwünschten unteren Schutzgasströme vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 862 904; USA.-Patentschriften Nr.1777 595, 2 485 995, 2 529 609; britische Patentschrift Nr. 694 854; belgische Patentschrift Nr. 526 270.