"Ofen zum GlühfriFchen vgh weißem Trm )er uß" Beim Glüt,friactien
von weißem Temperguß nach dem "Gastempervorfahren fällt ein brennbares Reaktionsgas
an. Die Bestrebungen gehen nun danin, die chemisch gebundene Wärme dieses Reaktionsgases
durch Verbrennen nutzbar zu machen. Einrichtungen zum Verbrennen dieses Reaktionsgases,
beispielsweise zur Beheizung eines Wasserdampferzeugers, in dem der zur Bildung
des RFaktionsgases in der Regel aufgegebene Wasserdampf erzeugt wird, haben sich
bei den bisher bekannten Ausführungen nicht durchsetzen können, weil der geringe
und schwankende Druck, mit dem das Reaktionsgas anfällt, Schwierigkeiten bereitet.
man hat daher in jüngerer Zeit einen anderen Weg beschritten, der die besondere
Konrtruktion dieser Öfen, die in der Regel getrennte Schleusen- und Glühkammern
besitzen, ausnutzt. Hierbei Wird auf die Verwendung eines besonderen Brenners, d.h.
einer Einrichtung zum Mischen von Gas und Luft, verzicritet. Das Reaktionsgas wird
dabei in der der Glühkammer vorgeschalteten Schleusenkammer mit Hilfe eines elektrischen
Zünders und eingeblasener Luft verbrannt. Bei diesem bekannten Ofen sind im Bereich
der Tür zwischen der. Schleusen- und der Glühkammer Offnungen vorgesehen, durch
die das Reaktionsgas von der Glühkammer in die Schleusenkammer eintritt. Mit dieser
Maßnahme wird zwar die Schwierigkeit, die der qerincre und schwankende Druck des
Reaktionsgases mit sich brin(It, umgangen, jedoch damit der Nachteil eingehandelt,
date auf die Umwälzung der Ofenatmosphäre in dem Ofenteil, in welchem nunmehr die
Verbrennung des Ruaktionsgases stattfindet, verzichtet werden muß. Gerade in
diesem Ofenteil würde aber eine Umwälzunq der Ofenatmorphäre von großem Vorteil
sein, weil die Temperatur in diesem Ofenteil wegen Vermeidung dar Zunderbildung
auf ca. 5r)1) °C baqrenzt werben reue, also auf einen Bereich, in welchem
der Wärmeübergang vorwiegend durch Konvektion eetettfindet. Eine Umwälzung
Würde die Verbrennung in erheblichem Maße stören.
Außerdem macht
die geschilderte Handhabung eine Trennung der mit den Reaktionsgasen beheizten Schleusenkammer
von dem eigentlicnen Glühraum unbedingt erforderlich, weil andernfalls die bei der
Verbrennung des Praktionsgasss entstehenden Abgase die Temperatmosphäre in der Glühkammer
stören würde. Die dafür erforderliche Tür ist besonders aufwendig, weil diese von
beiden Seiten mit hohen Temperaturen bnaufscnlagt wird, und die Türkonstruktion
wie di:e übrige üfenkunstruktion gasdicht ausgeführt werden muß. Die vorliegende
Erfindung geht von dem Gedenken aus, die Sc`lleusenkammar mit den in der@Glühkammer
anfallenden Reaktionsgasen zu beheizen. Um jedoch in der Schleusenkammer eine gleichmäßige
und hohe Vorwärmtemperatur erreichen zu können und trotzdem eine Zunder Bildung
zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das in der Glühkammer entstehende
Reaktionsgas.in einer zur indirekten Verbrennung geeigneten Vorrichtung, beispielsweiFe
mit Strahlrohren in der Schleusenkammer unter Zugabe von Verbrennungsluft zu verbrennen.
Zur Erreichung einer konstanten Temperatur und zur Erhöhung der Temponatur in der
Schleucankammer irt ein solches Strahlrohr zusätzlich mit Frischgas besufschlagbar.
Auf diese Weise wird die Atmosphäre der Schleusenkammer nicht durch Verbrennungsgase,
die das Glühfrischen beeinflussen könnten, verunreinigt. In der Schleusenkammer
kann daher mit einer Temperatur gearbeitet werden, die den Temperaturen in der Glühkammer
nahekommen. Durch diese Maßnahme Wird eine Tür zwischen Schleusen- und Glühkammer
überflüssig. Weitere konstruktive merkmala der Erfindung bestehen darin,
deß in der Glühkammer eine Zwischendecke einoazogen ist, durch
d.ie von
außen eingeführte Strahlrohre mit einem Ringspalt hindurchgeführt
sind, und daß in den Raum oberhalb dieser Decke durch einen
Schacht dis im Glühraum entstehenden Reaktionsgase von einem Heißgasvrntilator
gesaugt werden, die teilweiea in eine Gasleitung zum Strahlrohr dar Scnleuapnkemmer
und zum,enderen Teil wieder durch dia.Ring spalte in den Glühraum gedrückt
werden, Hierdurch wird eine Uqiwälzung der Atmosphäre in der Glühkammer
erreicht.
Merkmal der Erfindung ist ebenfalls die Umwälzung
der Atmosphäre .in der Schleusenkammer mit Hilfe eines Heißgasvent`ilators. In der
Schleusenkammer wird eine Zwiecnendecks angeordnet, durch einen Schacht difl Atmosphäre
in einen darüberliegenden Deckenraum abgesaugt und durch Ringspalte an ,dem Strahlrohr
wieder zurückgedrückt. Durch eine solche Umwälzung, wie sie in der Glühkammer bzw.
Schleusenkammer vor. gesehen ist, wird das Behandlungsgas an den Strahlrohren vorbeigeführt
und unter di-e Stapel des Glühqutes gedrückt, wodurch eine gleichmäßige Wärmeverteilung
in den einzelnen Räumen gewährleistet wird. . Eine weitere Aur-@führungsart eines
Temperofens nach der Erfinoung hat zum Merkmal, daß in die nahezu bis zum Boden
der Schleusenkammer her untergeführten, nach unten offenen Strahlrohre von unten
ein Rohr zur Zuführung von Verbrennungsluft eingeführt ist, wobei in der Nähe dieser
Luftzuführung ein Elektrozünder oder eine Gaszündflamme angeordnet sind. Der Gasaustrittsquerschnitt
an diesen Strarlrohren der Schlausenkammer ist dabei zweckmäßigerweise durch ein
Rpoulierorgan veränderbar. Strahlrohre einer solchen Anordnung und Konstruktion
können unten offen sein, ohne daß es zu einer Vermischung des'Verbrannten Reaktionsqases
mit der Ufenatmosphäre kommt, da die Ver-@ brennungsgese durch die Kaminwirkung
der Strahlrohre sofort nach außen abgeführt werden. Bei Verwendung derartiger Strarlrohre
ist da. her ebenfalls eine Tür zwischen der Glühkammer und der Schleusenkammer nicht
notwendig. Die Verbrennung des Reaktionsaases in den Str.ahlrohrsn wird durch eine
Umwälzung in der Schleueenkammpr nicht gestört."Furnace to the glowing flesh vgh white stone) he uß" In the glowing fractions of white malleable cast iron according to the "gas annealing process, a flammable reaction gas is produced. Efforts are now being made to make the chemically bound heat of this reaction gas usable by burning. Facilities for burning this." Reaction gas, for example for heating a steam generator, in which the water vapor that is usually released to form the reaction gas is generated, has not been able to prevail in the previously known designs because the low and fluctuating pressure with which the reaction gas is produced causes difficulties. A different approach has therefore recently been taken, which takes advantage of the special design of these furnaces, which usually have separate lock and annealing chambers. The reaction gas is in the hot pot Always upstream lock chamber burned with the help of an electric igniter and blown air. In this known oven are in the area of the door between the. Lock and annealing chamber openings are provided through which the reaction gas enters the air lock chamber from the annealing chamber. With this measure, the difficulty that the constant and fluctuating pressure of the reaction gas bring with them is avoided, but the disadvantage is thus dealt with, date on the circulation of the furnace atmosphere in the furnace part in which the combustion of the reaction gas now takes place must be. Especially in this part of the oven but Umwälzunq the Ofenatmorphäre great advantage would be because the temperature in this oven part because prevention is scale formation baqrenzt approximately 5r) 1) ° C repentant advertise, so to a region where the heat transfer mainly by convection. A circulation would disturb the combustion to a considerable extent. In addition, the described handling makes a separation of the lock chamber heated with the reaction gases absolutely necessary from the actual annealing chamber, because otherwise the exhaust gases produced during the combustion of the practical gas would disturb the temperature atmosphere in the annealing chamber. The door required for this is particularly complex because it is opened from both sides with high temperatures, and the door construction, like the rest of the door art construction, must be made gas-tight. The present invention is based on the memory of heating the lock chamber with the reaction gases occurring in the glow chamber. However, in order to be able to achieve a uniform and high preheating temperature in the lock chamber and still avoid the formation of scale, the invention proposes that the reaction gas arising in the annealing chamber be in a device suitable for indirect combustion, for example with radiant tubes in the lock chamber with the addition of combustion air to burn. In order to achieve a constant temperature and to increase the temperature in the lock chamber, such a jet pipe can also be supplied with fresh gas. In this way, the atmosphere of the lock chamber is not contaminated by combustion gases that could influence the annealing process. In the lock chamber it is therefore possible to work with a temperature which is close to the temperatures in the annealing chamber. This measure eliminates the need for a door between the lock chamber and the annealing chamber. Further design noticeable mala the invention are Dess in the annealing chamber, a false ceiling is einoazogen are passed through d.ie externally introduced nozzles with a ring gap, and that arising in the space above the ceiling through a shaft dis in the hot zone reaction gases from a Heißgasvrntilator be sucked, the teilweiea be pushed into a gas line to the jet pipe is Scnleuapnkemmer and, more characteristic part split again by dia.Ring in the hot zone, this way, a Uqiwälzung the atmosphere is achieved in the annealing chamber. Another feature of the invention is the circulation of the atmosphere in the lock chamber with the aid of a hot gas fan. A double deck is arranged in the lock chamber, extracted through a shaft with a difl atmosphere into an overlying ceiling space and pushed back through annular gaps to the jet pipe. By such a circulation as it is in the annealing chamber or lock chamber. is seen, the treatment gas is led past the radiant tubes and pressed under the stacks of the annealing material, which ensures an even distribution of heat in the individual rooms. . Another embodiment of a tempering furnace according to the invention has the feature that a pipe for supplying combustion air is inserted from below into the downwardly open jet pipes, which are almost down to the bottom of the lock chamber, and an electric igniter is inserted near this air supply or a gas pilot flame are arranged. The gas outlet cross-section at these flow tubes of the hose chamber can expediently be changed by a rotating element. Radiant tubes of such an arrangement and construction can be open at the bottom without mixing the burned reaction gas with the Ufen atmosphere, since the combustion gases are immediately discharged to the outside by the chimney effect of the radiant tubes. When using such Strarlpipes there is. A door between the annealing chamber and the lock chamber is also not necessary. The combustion of the reaction gas in the Str.ahlrohrsn is not disturbed by a circulation in the Schleueenkammpr.
Sollte aus sonstigen Gründen eine Trennung der Glütakammer von der
rchleusenkammer erwünscht seih, so wir -)rgeschlagen, anstelle der bäshar
üblichen t;on@:trukuionen aus hitzegeständigem Stahl bzw. Guß, die leicht
zum VErziefic- neigen, einen heb- und senkbaren Vorhang au
einem Cawss°os das aus keramischen Fasern besteht und Deuertemperatu-
ren bis 12E6 °@ a@@s.@se-:Y;. werden kann, zu verwende;.
E nc et v.-! c ;. Luftzufhrung von unten in die Strahlrohre
der Schleu-
e;@@c;r:^.@r- bei Üfen mit einer Kühlzone und ent-
sprec@-@eno rühl@sohr en z_=r Erhöhung der Wirtschaftlichkeit
beitrager
w die D"L:s -an gewonnene lieitiluf't als V;.7brannungsluft
in ders Str-^.!hlrohrer;- verwendet wird.
Anhe7,ss dvar beiliegenden Zeichnung wird im Fel genden c`
Erf..a.:;ung
erläutert. ,
Die Abb. 1 zeigt als Beispiel einen Längsschnitt durch einen Durchlaufofen
mit iiubsch?ausen in schematischer Darstellung und Abb. 2 ist der gleiche Sc',nitt
durch einen Elfen mit nach unten cffenen Strahlrohren in der Schlouienkammor. Der
Glühkammer 1 ist eine Schleu-enkammer 2_ vorgeschaltet, die das Glühgut passieren
mu(j, bevor es in die Gl.ütikamrner gelangt. mittels einer Hubvorrichtung 1 ; wird
das Glühgut eingr?fahren. Sowohl in der Glühkammer 1 als auch in der Schleusenkammer
2 sind Zwischendecken 14 bzw. 6 eingezogen. DurcF1 diese Zwischendecken sind die.
Strahlrohre 16 in der Glühkammer uni die Strahlrohre 3 in, der Schleusenkammer hindurchgeführt.
Dabei sind Ringspalte 4 bzw. 15 freigehalten Worden. In der Zwischendecke
14 ist ein Schacht 13 vorgesehen. Ein Heißga,svuntilator 12 saugt das entstandene
Reaktionsgas in den Raum 11 oberhalb der Zwischendecke. In den Raum 11 mündet die
Reaktionsgasleitung 1u, die zum Strahlrohr-3 der Schleusenkammer 2 führt. Es bildet
sich in dem Raum 11 ein erhöhter Druck aus, so daß ein Teil der Reaktionsgase durch
die Reaktionsoasleitung 1a herausgedrückt Wird, während. der übrige Teil wieder
durch die Ringspalte 15 an den Strahlrohren 16 entlang in die Glühkammer 1 hineingedrückt
wird.-Auf diese Weisp wird eine gleichmäßige Temperaturverteilung in diesem Teil
der Glühkammer 1 erreicht. In die Glühkammer 1 wird Behandlungsgas an der Stelle
1? in regelbaren :engen eingegeben. Es kann sich aus Grinden einer Materialersparnis
als*vorteilhaft erweisen, die Zwischendecke 14 nur im vorderen Teil der Glühkammer
1 auszubilden. Das abgesaugte Reaktionsgas gelangt Über die Leitung 1r- in das Strahlrohr
3, in dem Verbrennunrleluft hinzugegeben wird. Im Strahlrohr 3 kann beispielsweise
eine Frischgasflamme angeordnet nein, die sowohl als Zündflamme dient, als 'auch
dazu verwendet werden-kan die Temperatur in-der Sclileurenkammer -2 zu erhöhen.
Beispielsweise könnte das zugegebene Frirchgas einen unregelmäßigen Re'aktionsgasanfall
ausgleichen.
Mit dieser indirekten Beh()izung ist es möglich, jede
geeignete Temper4tur in der Schlaucenkammer zu erreichen, ohne daß es zu einer Varzunderung
des Glühgutes kommt.If for other reasons a separation of the Glütakammer of the rchleusenkammer Seih desired, we - rgeschlagen), instead of the usual bäshar t; on @: trukuionen hitzegeständigem from steel or cast iron, which tend to easily VErziefic-, a raisable and lowerable curtain ouch a Cawss ° os which consists of ceramic fibers and a control temperature
ren to 12E6 ° @ a @@ s. @ se-: Y ;. can be used.
E nc et v. -! c;. Air supply from below into the nozzles of the sluice
e; @@ c; r: ^. @ r- when eating with a cooling zone and
sprec @ - @ eno rühl @ sohr en z_ = r increase in profitability contributor
w the D "L: s -an won lieitiluf't as V; .7brannungsluft
in ders Str - ^.! hlrohrer; - is used.
Anhe7, ss dvar accompanying drawing is in the field c` Erf..a.:; App
explained. ,
Fig. 1 shows as an example a longitudinal section through a continuous furnace with cupboards in a schematic representation and Fig. 2 is the same view through an elf with downwardly open radiant tubes in the lock chamber. The annealing chamber 1 is preceded by a lock chamber 2_ through which the annealing material must pass before it reaches the heating chamber. By means of a lifting device 1; the annealing material is moved in. Both in the annealing chamber 1 and in the lock chamber 2, intermediate ceilings 14 and 6 are drawn in. Through these intermediate ceilings, the radiant tubes 16 in the annealing chamber and the radiant tubes 3 are guided into the lock chamber. Annular gaps 4 and 15 have been kept free. A hot gas fan 12 sucks the resulting reaction gas into space 11 above the false ceiling a part of the reaction gases is pressed out through the reaction gas line 1 a, while the remaining part passed through the annular gaps 15 along the radiant tubes 16 into the annealing chamber 1 is pressed.-In this way, a uniform temperature distribution in this part of the annealing chamber 1 is achieved. Treatment gas is fed into the annealing chamber 1 at point 1? entered in adjustable: tight. In order to save material, it can prove to be advantageous to form the intermediate ceiling 14 only in the front part of the glow chamber 1. The suctioned off reaction gas reaches the jet pipe 3 via line 1r-, in which combustion air is added. In the jet pipe 3, for example, a fresh gas flame can be arranged, which serves both as an ignition flame and can also be used to increase the temperature in the surgical chamber -2. For example, the added fresh gas could compensate for an irregular occurrence of reaction gas. With this indirect heating it is possible to achieve any suitable temperature in the hose chamber without scaling of the material to be annealed.
Um .auch in der Schleusenkammer 2 eine gleichmäßige Tamperaturverteilund
zu erreichen, erweist es sich als günstig, die Atmosphäre umzuwälzen. Zu diesem
Zweck ist in der Schleusenkammer 2 ebenfalls eine Zwischendecke 6 eingezogen, die
einen Schacht 5 besitzt. In dem Raum 7 ist ebenfalls ein Heißgasventilator 1i anqeordnet.
Mit Hilfe dieses Ventilators Wird aus dem Raum 2-angesaugt und in den Raum 7 oberhalb
der Zwischendecke 6 hineingedrückt. Durch die Ringspalte 4, die bei der Durchführung
des Strahlrohres a durch die Zwisctigndecke 6 vorgesehen sind-, tritt die umgewälzte
Atmosphäre wieder in die Schleusenkammer 2 ein. Sie streicht dabei an dem Strahlrohr
3 entlang und wird ebenfalls unter die Glühgutstapel ge. drückt, so daß eine senr
gute Umwälzung der Atmosphäre der Schleusenkammar stattfindet. Eine Tür zur Trennung
de,r Glühkammer 1 und der Schleusenkammer 2 bedarf es bei vier erfindungsmäßigen
Konstruktion nicht. Es ist aber vorgesehen, das in der Leitung 1rl angeordnete Regulierorgan
9 vor dem offnen der Schleusenkammer 2, d:h. beim Absenken der Hubvorrichtung 1-3,
automatisch zu schließen. Auf diese Weise Wird während des Beschickungswechsels
das Reaktionsgas nicht in das Strahlrohr 3 geleitet, sondern es strömt in die Kammer
2 und verhindert damit das Eindringen von Luft während das Beschickungswochsels.
In Abb. 2 ist eine weitere, Möglichkeit der indirekten Verbrennung dar Reaktionsgase
in der Schleusenkammer dargestellt. Strahlrohre sind durch die Ofendecke, den Zwisr;henraum
'? und die Ringspelte 4 rier Zwischendecke 6 gesteckt und enden offen kurz über
dem Boden zier Schleusenkammer. Durch den Boden sind außerhalb des Bereiches' der
Hubplatt: lei tungen 4@3 für vorgewärmte #ierbranntinqsluf t uni Zündgasrohrƒ
57 geführt, die von unten in die Strahlrohre 3C1 eingeführt sind. Hierdurch wird
erreicht, daß das Reaktionagee, durch -die Umwälzung ungestört, verbrannt Werden
kann, und daß die Verbrennungsprodukte unmittelbar nach au2en durch die Kaminwirkung
des Strahlrohres und den Druck im Ofeninnern-nach-außen abgeführt
Werden, ohne daß si-e die Ofenatmosphäre'verunrei-nigen. Di.e.Strahl-
rohre ''LI der Schleusenkammer sind am .Austritt mit Regulierorganen
6C versehen. Damit kann die aus dem Ofen abströmende
Reaktionagas-
mnnge und damit auch der Ofendruck geregelt werden. Im übrigen
kann
über die Zündgasleitung ebenso wie bei der Ausführung nach
Abt.. 1
mehr oder weniger Frischqas zugeführt werden, wodurch ein schwan-
.
kender Anfall von Reaktionsgas ausgeglichen bzw. unabhängig
von
der Reaktionsgasmenge eine vorgegebene Temperatur in der Eirgang.s-
schleuse eingehalten werden kann. Die Umwälzung der
Reaktionsgase
in der Schleusenkammer kann ebenso wie bei der Ausführung
nach
Abb. 1 erfolgen. Desgleichen kann das Abaträ;ren des Reaktionsgosss
ooim Beschickungswechsel durch schließende Regulierorgane unter-
brochen werden. Auch bei dieser Ausführung nach Abb. 2 kann
eine
Tür zwischen der Schleusenkammer 2.und.dem Glühraum 1 entfallen.
jährend bei der Ausführung nach der Abb. 1 die Verbrennung
der Re-
aktionsgase räumlich von der Atmosphäre der Schleusenkammer
ge-
trennt Lst, wird durch .die Au-sführung-der Strahlrohre nach
Abb. 2
in der Schleusenkammer aufgrund der Strömungsverhältnisse eine
Trennun g der Atmosphäre der Schleusenkammer von dem Verbrennungs-
-aum-der Rraktionsgaee erreicht.
)in vorgeschlagenen Maßnahmen an einem Ofen zum Glühfrischen von weißem Temperguß
sind insbesondere dazu geeignet, die Schleusenammer bereits zu einem vollwertigen
BFhandlungsplatz tu machen.
3eim Stand der Technik berücksichtigt:In order to achieve a uniform temperature distribution also in the lock chamber 2, it has proven to be advantageous to circulate the atmosphere. For this purpose, an intermediate ceiling 6, which has a shaft 5, is also drawn into the lock chamber 2. A hot gas fan 1i is also arranged in the space 7. With the help of this fan it is sucked in from room 2 and pushed into room 7 above the false ceiling 6. The circulated atmosphere re-enters the lock chamber 2 through the annular gaps 4, which are provided when the jet pipe a is passed through the intermediate ceiling 6. She strokes along the jet pipe 3 and is also ge under the glowing material stack. presses, so that a very good circulation of the atmosphere of the Schleusenkammar takes place. A door for separating the annealing chamber 1 and the lock chamber 2 is not required in four designs according to the invention. However, it is provided that the regulating member 9 arranged in the line 1rl is removed before the lock chamber 2 is opened, ie. when lowering the lifting device 1-3 to close automatically. In this way, the reaction gas is not passed into the jet pipe 3 during the loading change, but rather it flows into the chamber 2 and thus prevents the penetration of air during the loading week. Fig. 2 shows another possibility of indirect combustion of the reaction gases in the lock chamber. Radiant pipes are through the furnace ceiling, the intermediate space '? and the Ringpelte 4 inserted into the false ceiling 6 and ended openly just above the floor of the decorative lock chamber. Outside the area of the lifting platform, there are through the floor: lines 4 @ 3 for preheated combustion air and ignition gas pipes 57, which are inserted into the radiant tubes 3C1 from below. This ensures that the reaction gas can be burned undisturbed by the circulation, and that the products of combustion are immediately exposed to the outside by the chimney effect of the jet pipe and the pressure inside the furnace is dissipated to the outside
Without contaminating the furnace atmosphere. Di.e. beam
pipes '' LI of the lock chamber are at the exit with regulating organs
6C provided. This allows the reaction gas flowing out of the furnace
The quantity and thus also the furnace pressure can be regulated. By the way, can
via the ignition gas line as well as with the version according to Dept. 1
more or less fresh gas can be supplied, which causes a fluctuation.
kender accumulation of reaction gas balanced or independent of
the amount of reaction gas a given temperature in the Eirgang.s-
lock can be maintained. The circulation of the reaction gases
in the lock chamber can as well as in the execution according to
Fig. 1. Likewise, the removal of the reaction casting can
oo during the loading change by closing regulating organs
to be broken. In this embodiment according to Fig. 2, a
The door between the lock chamber 2 and the glow chamber 1 is omitted.
during the execution according to Fig. 1, the combustion of the re-
action gases spatially separated from the atmosphere of the lock chamber
separates Lst, is due to the design of the jet pipes according to Fig. 2
in the lock chamber due to the flow conditions
Separation of the atmosphere of the lock chamber from the combustion
-As soon as the Rraktionsgaee is reached.
) in proposed measures on a furnace for annealing white malleable cast iron are particularly suitable for turning the lock chamber into a full-fledged handling area . Considered in the state of the art: