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Ringkanalofen.
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Es ist bekannt, in Durchgangsöfen dem Ofengut eine zonenweise abgestufte
Warmbehandlung zu erteilen. im allgemeinen werden hierbei unter genauer Einhaltung
der erforderliohen Endtemperatur des Gutes die frisch eingesetzten kalten Stücke
und auch die noch nicht auf voller Temperatur befindliohen Stücke von einer möglichst
stark erhitzten Atmo-'
| sphäre bespült. Ferner ist es vorteilhaft, die fast oder |
| vollständig auf der gewünschten Endtemperatur befindlichen |
| <'*'*. |
| Stttke einem Gasstrom auszusetzen, dessen Temperatur nur won- |
| nig über der vorgesehenen Endtemperatur des Gutes liegt oder, |
falls die Temperatur des Gutes nach Erreichen der Endtempefatur konstant gehalten
werden soll, gleich der Gut-Endtmeperatur ist. Zur ERzielung einer solchen Temperaturverteilung
oder auch einer beliebig anderen Temperaturverteilung für irgendwelche besonderen
Wärmebehandlungsverfahren werden zur Zeit ausschliesslich Durchgangsöfen mit geradliniger
Förderrichtung verwendet. Die Längsrichtung dieser Oefen ist in Kammern eingeteilt,
welche vom Gut mittels eines Förderbandes nacheinander durchlaufen werden und auf
verschiedener Temperatur gehaltene oder auch voneinander unabhängig regelbare Heizkörper
aufweisen. Die Zonen verschiedener Temperatur werden nun dadurch auf die Ausdehnung
dieser Kammern begrenzt, dass in jeder dieser Kammern je eine besondere Lüftervorrichtung
angebracht ist, welche die Ofenatmosphäre aussohliesslioh in der betreffenden Kammer
umwälzt. Solche Durohgangsöfen
sind in ihrem Aufbau verhältnismässig
verwickelt und kostspielig. Die Anwendung der bekannten Durchgangsöfen zur zonenweise
abgestuften Temperaturbehandlung des Einsatzgutes ist daher nur bei hohen Förderleistungen
und grösseren Oefen wirtschaftlich gerechtfertigt.
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Gemäss der Neuerung wird nun eine wesentlich einfachere und hinsichtlich
der Anschaffungskosten billigere Bauart des Ofens bei gleicher Leistungsfähigkeit
dadurch erreicht, dass der Ofen als Ringkanalofen ausgebildet wird, dessen Hohlkern
durch Leitwände in annähernd axial verlaufende Kammern aufgeteilt ist, diese Kammern
Heizkörper oder Gruppen von Heizkörpern enthalten, die unabhängig von den Heizkörpern
baispielsweise benachbarter Kammern auf verschiedener Temperatur gehalten oder in
ihrer Temperatur für sich regelbar sind, und dass ferner zur Umwälzung der Ofenatmosphäre
eine ebenfalls annähernd axial eingebaute Lüfterinrichtung dient. In Ringkanalofen
ist es zwar bekannt, eine axial eingebaute Lüftereinriohtung zu verwenden ; es ist
auch bekannt, die Heizkörper im hohlen Ofenkern anzubringen und alle gemeinsam in
ihrer Temperatur zu steuern oder einzustellen, sodass das die Heizelemente verlassende
Ofengas in allen Richtungen etwa die gleiche Temperatur besitzt. Nicht bekannt ist
hingegen dieneuerungsgemässe Kombination sowie der Gedanke, einen Ringkanalofen
zur zonenweise abgestuften Temperaturbehandlung des Ofengutes heranzuziehen und
dementsprechend auszuführen. Die Vorteile soloher Ringkanalöfen gegenüber den in
Kammern aufgeteilten Durchgangsfen mit geradliniger Förderrichtung sind klar zu
erkennen. Abgesehen von der wesentlich einfacheren Grundform und dem übersichtlicheren
Aufbau der Ringkanalöfen, ist die Anwendung und Herstellung der verwendeten Drehroste
bedeutend wirtschaftlicher als die Förderbänder der normalen Durchgangscfen. Weitere
Vorteile des neuerungsgemässen Ofens bestehen ferner darin, dass ein einziger Lüfter
genügt, um die Umwälzung der Ofenatmosphäre sämtlicher Temperaturzonen vorzunehmen
und dass der eigentliche Ofenraum nicht in einzelne Kammern aufgeteilt zu werden
braucht.
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Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Ofens ist in Fig. 1 im Längsschnitt
und in Fig. 2 im Querschnitt
dargestellt.
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Das zu erwärmende Gut 1 ruht auf dem sich im Sinne des Uhrzeigers
drehenden Herd 2. Die Beachlckungs-und Entnahmetüren des Ofens sind mit 3, 4 bezeichnet
und erhalten zweckmässig die Höhe des Ringkanals. Durch das axialfördernde Lüfterrad
5 wird die Ofenatmosphäre in der Weise umgewälzt, dass sie senkrecht nach unten
durch die Heizwiderstände gedrückt wird und in radialer Richtung in den Nutzraum
gelangt. Hier strömt sie senkrecht durch die Ladung bzw. an dieser vorbei, um dann
wieder in radialer Richtung in das Lüfterrad zu gelangen. Die Umwälzriohtung ist
durch Pfeile in Fig. 1 angedeutet.
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In dem hohlen Kern sind drei Heizkörpergruppen 6-8 in Kammern angeordnet,
die durch den Mantel des Kerns einerseits und durch die Leitwände 9 anderseits gebildet
werden. Bei der dargestellten Drehrichtung des Herdes wird sinngemäß die Heizgruppe
6 auf die höchste Regeltemperatur eingestellt, während bei der Heizgruppe 7 mit
einer geringeren Uebertemperatur gearbeitet wird. Die Heizgruppe 8 wird dann auf
eine Temperatur eingestellt, die praktisch gleich der gewünschten Endtemperatur
des Gutes ist, oder nur wenig über dieser liegt. Die Heizgruppen erhaben daher vorzugsweise
verschiedene Anschlusswerte. Auf diese Weise ist es ohne weiteres möglich, die einzelnen,
in der Drehrichtung aufeinanderfolgenden Abschnitte des Ringkanals mit Ofenatmosphäre
verschieden hoher und beliebig einstellbarerfemperatur zu spelsen. Die Anordnung
kann auch so getroffen werden, dass das Lüfterrad unterhalb der Heizwiderstände
liegt. In diesem Falle maste allerdings die Umwälzrichtung in entgegengesetztem
Sinne gewählt werden, damit die Zirkulation in wesentlich radialer Richtung und
auch in der notwendigen Reihenfolge Heizung-Gut-Lüfterrad erfolgen kann.
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In vielen Fällen muse anstelle von Luft zur Vermeidung der Oxydation
des Gutee ein Schutzgas angewendet werden. Der Ofen arbeitet dann lediglich mit
dem Unterschied, dass die im Ofenraum enthaltene Schutzgasatmosphäre umgewälzt wird.
Anstelle der Förderung des Gutes auf einem Drehherd können bei ringkanalöfen auch
andere Förderungsarten angewendet werden, z. B. kann das Gut von im rotierender
Deckel angebrachten Gehängen getragen werden. Bei derartigen Oefen ist die Ausbildung
der Umwälzung gemäß der Neuerung in gleicher Weise anwendbar.