DE1602081B1

DE1602081B1 - Device for the heat treatment of metallic material, in particular wire rod

Info

Publication number: DE1602081B1
Application number: DE19671602081
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Eckehard Foerster; Dr-Ing Hans Geipel; Dipl-Ing Wilfried Heinemann
Original assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Current assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Priority date: 1967-03-04
Filing date: 1967-03-04
Publication date: 1970-05-27
Also published as: US3550922A; AT284897B; SE340291B; NL140291B; FR1558013A; BE711161A; LU55544A1; GB1147129A; NL6802911A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die gen abzuführen. Zumeist ist es ausreichend, die Kühl-Wärmebehandlung von metallischem Gut, insbeson- . elemente lediglich unterhalb des Fördermittels anzudere Walzdraht, in einem Fließbett aus fluidisierten ordnen, welches vorzugsweise aus parallel geführten Wärmeträgern mit Windkasten unter dem Fließbett- Zugmitteln, z. B. Seilen, Ketten od. dgl. besteht, boden und durch das Fließbett geführtem Förder- S Nach bevorzugster Ausführungsform der Erfindung mittel, wobei im Fließbett eine Abkühlung des Gutes ist die Anordnung so getroffen, daß die Kühlelemente erfolgt und das Fließbett von einem Kühlmittel über die Länge und Breite des Fließbettes durchdurchströmte Kühlelemente aufweist. laufen.The invention relates to a device for discharging the gene. In most cases, the cooling-heat treatment is sufficient of metallic goods, in particular. elements can only be viewed below the funding Wire rod, arrange in a fluidized bed of fluidized, which is preferably made of parallel Heat carriers with wind boxes under the fluidized bed traction means, e.g. B. ropes, chains or the like. bottom and guided through the fluidized bed conveyor S According to the most preferred embodiment of the invention medium, with a cooling of the material in the fluidized bed, the arrangement is made so that the cooling elements takes place and the fluidized bed flowed through by a coolant over the length and width of the fluidized bed Has cooling elements. to run.

Vorrichtungen für die Wärmebehandlung von Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind metallischem Gut sind in verschiedenen Ausführungs- io vor allem darin zu sehen, daß bei der erfindungsformen bekannt. In neuerer Zeit sind, unter anderem gemäßen Vorrichtung für die Wärmebehandlung von für die Wärmebehandlung von Walzdraht, Fließbet- metallischem Gut, insbesondere Walzdraht, erhebten aus fluidisierten Wärmeträgern vorgeschlagen liehe Wärmemengen aus dem Fließbett ohne Schwieworden, wobei diese Fließbetten aus fluidisierten rigkeiten abgeführt werden können. Das schafft die Wärmeträgern im allgemeinen unter dem Fließbett- 15 Möglichkeit, beispielsweise zur Behandlung von boden einen Windkasten aufweisen und durch das Walzdraht mit verhältnismäßig kleinen Fließbetten Fließbett ein Fördermittel geführt ist, während im und zugeordneten Anlagen für die Winderzeugung Fließbett eine Abkühlung oder Erwärmung des zu und Wärmeführung zu arbeiten. Die Oberfläche des behandelnden metallischen Gutes erfolgt. Das be- Kühlkörpers kann dabei ungefähr das Zehnfache der reitet Schwierigkeiten, wenn beispielsweise im Zuge 2° Oberfläche des durchgesetzten Gutes, insbesondere einer definierten Abkühlung von Walzdraht im Fließ- Walzdrahtes, betragen, wobei insbesondere bei Aufbett erhebliche Wärmemengen abzuführen sind. Die bau der Kühlelemente in der angegebenen Weise mit Wärmekapazität des zur Fluidisierung der Wärme- elliptischem Querschnitt das Fließbett selbst kaum träger benutzten Windes reicht dann zur Kühlung gestört wird, durch die Anordnung der Kühlelemente des Fließbettes nicht aus. Man könnte daran denken, 25 im Fließbett also kaum ein Abfall des Wärmeüberdie Wände, die das Fließbett begrenzen, zu kühlen, ganges eintritt.Devices for the heat treatment of The advantages achieved by the invention are Metallic goods are to be seen in various execution io mainly in the fact that in the invention forms known. In recent times, among other things, proper device for the heat treatment of for the heat treatment of wire rod, fluidized bed metallic goods, in particular wire rod proposed from fluidized heat carriers borrowed amounts of heat from the fluidized bed without becoming difficult, these fluidized beds can be discharged from fluidized systems. That can do it Heat carriers in general under the fluidized bed 15 possibility, for example for the treatment of bottom have a wind box and through the wire rod with relatively small fluidized beds Fluidized bed a conveyor is guided while in and associated equipment for wind generation Fluidized bed a cooling or heating of the to work and heat transfer. The surface of the treated metallic goods takes place. The heat sink can be approximately ten times the riding difficulties if, for example, in the course of 2 ° surface of the enforced goods, in particular a defined cooling of the wire rod in the flow wire rod, amount to, especially in the case of an additional bed considerable amounts of heat have to be dissipated. The construction of the cooling elements in the specified manner with Heat capacity of the fluidized bed itself for fluidization of the elliptical cross-section The wind that is used more slowly is then disturbed by the arrangement of the cooling elements of the fluidized bed. One could think of it, 25 in the fluidized bed so there is hardly any waste of heat Walls that limit the fluidized bed to cool, ganges enters.

zumal Kühlkanäle zur Wärmebehandlung von metal- Im folgenden wird die Erfindung an Hand einerespecially since cooling channels for heat treatment of metal- In the following the invention is based on a

lischem Gut mit gekühlten Wänden bekannt sind lediglich ein Ausfuhrungsbeispiel darstellendenLischem good known with cooled walls are only illustrative of an exemplary embodiment

(vgl. USA-Patentschrift 1 295 139). Das führt jedoch Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt(See U.S. Patent 1,295,139). However, this leads to the drawing explained in more detail; it shows

merkwürdigerweise nicht zum gewünschten Erfolg, 3° Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungs-Strangely enough, not to the desired success, 3 ° Fig. 1 is a longitudinal section through an inventive

und zwar selbst dann nicht, wenn die Temperatur gemäße Vorrichtung für die Wärmebehandlung vonand not even if the temperature appropriate device for the heat treatment of

der Wände des Fließbettes ganz beachtlich reduziert metallischem Gut,the walls of the fluidized bed considerably reduced metallic material,

wird und erhebliche Kühlmittehnengen eingesetzt F i g. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstandis used and considerable amounts of coolant are used F i g. 2 shows a cross section through the object

werden. Untersuchungen, die zur Erfindung führten, nach F i g. 1.will. Investigations which led to the invention, according to FIG. 1.

haben ergeben, daß die Wärmeleitfähigkeit eines 35 Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung ist für Fließbettes mit Windkasten unter dem Fließbettboden die Wärmebehandlung von metallischem Gut, insnicht isotrop ist, daß vielmehr die horizontale Wärme- besondere von Walzdraht, bestimmt. Die Vorrichtung leitfähigkeit gegenüber der Wärmeleitfähigkeit des ist mit einem Fließbett 2 aus fluidisierten Wärme-Fließbettes in vertikaler Richtung ganz beachtlich, trägem ausgerüstet, ein Windkasten 3 befindet sich häufig auf ein Drittel und weniger, reduziert ist. Ver- 4° unter dem Fließbettboden 4, während durch die sucht man den Einbau rohrförmiger Kühlelemente, stirnseitigen Begrenzungswände 5, 6 des Fließbettes so wird die Ausbildung des Fließbettes und dadurch ein. Fördermittel 7 geführt ist, auf dem das zu beder Wärmeübergang zwischen Fließbett und metal- handelnde Gut !,beispielsweise ausgefächerter Draht, lischem Gut gestört. aufliegt. Im Bereich des Einlaufs 8 und des Aus-have shown that the thermal conductivity of a 35 The device shown in the figures is for Fluidized bed with a wind box under the fluidized bed floor, the heat treatment of metallic goods, but not It is isotropic that it rather determines the horizontal heat characteristic of wire rod. The device conductivity versus the thermal conductivity of the is with a fluidized bed 2 of fluidized heat-fluidized bed quite considerable in the vertical direction, lazily equipped, a wind box 3 is located is often reduced to a third or less. Ver 4 ° under the fluidized bed floor 4, while through the one looks for the installation of tubular cooling elements, frontal boundary walls 5, 6 of the fluidized bed so the formation of the fluidized bed and thereby a. Funding 7 is performed on which to beder Heat transfer between the fluidized bed and metal-handling goods, for example fanned out wire, lisches Gut disturbed. rests. In the area of the inlet 8 and the outlet

Zur fortlaufenden Abkühlung von Drahtbunden 45 laufs 9 sind besondere Maßnahmen verwirklicht, die und anderen metallischen Gegenständen ist es be- nicht zur vorliegenden Erfindung gehören und daher kannt (vgl. deutsche Patentschrift 1 010 483, DL-Pa- im einzelnen nicht beschrieben sind. Im Fließbett 2 tentschrift 31 992), quer zur Transportrichtung der selbst soll eine Abkühlung des Gutes erfolgen. Da auf geeigneten, z. B. rostförmigen Förderern auflie- dazu die Wärmekapazität des zur Fluidisierung begenden Gegenstände ein gasförmiges Kühlmittel zu 5° nutzten Windes nicht ausreicht, werden oberhalb und blasen. Das berührt die Probleme um die Wärme- unterhalb des Fördermittels 7 in dem Fließbett 2 von abführung aus Fließbetten aus fluidisierten Wärme- einem Kühlmittel durchströmte Kühlelemente 10 anträgern bei der Wärmebehandlung von metallischem geordnet. Der Kühlmittelkreislauf für diese . Kühl-Gut nicht. elemente 10 ist in der Figur zur Vereinfachung nichtFor the continuous cooling of wire coils 45 barrel 9, special measures are implemented that and other metallic objects, it is not part of the present invention and therefore knows (cf. German patent specification 1 010 483, DL-Pa- are not described in detail. In the fluidized bed 2 tentschrift 31 992), transversely to the direction of transport itself, a cooling of the goods should take place. There on suitable, z. B. grate-shaped conveyors add the heat capacity of the fluidizing Objects using a gaseous coolant to 5 ° wind is insufficient, are above and blow. This touches on the problems around the heat below the conveyor 7 in the fluidized bed 2 of discharge from fluidized beds of fluidized heat, cooling elements 10 through which a coolant flows in the heat treatment of metallic ordered. The coolant circuit for this. Cool good not. elements 10 is not in the figure for the sake of simplicity

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, anzu- 55 besonders dargestellt, sondern nur durch eine strichgeben, wie eine mit Fließbett aus fluidisierten Wärme- punktierte Linienführung angedeutet worden. Die trägem ausgerüstete Vorrichtung für die Wärme- Kühlelemente 10 erstrecken sich über die Länge und/ behandlung von metallischem Gut, insbesondere oder Breite des Fließbettes 2, sie besitzen im wesent-Walzgut, ausgebildet ist, damit wirksam eine zusatz- liehen elliptischen Querschnitt, lange Achse 12 des liehe Wärmeabfuhr verwirklicht werden kann. 60 elliptischen Querschnitts vertikal. Die KühlelementeThe invention is based on the object to be shown in particular, but only by a dashed line, like a line dotted with a fluidized bed of fluidized heat. the sluggishly equipped device for the heat-cooling elements 10 extend over the length and / treatment of metallic material, in particular or the width of the fluidized bed 2, they essentially have rolled material, is designed so that an additional borrowed elliptical cross-section, long axis 12 of the effective borrowed heat dissipation can be realized. 60 elliptical cross-section vertical. The cooling elements

Die Erfindung besteht darin, daß unterhalb und/ 10 können ungleichmäßig über dem Querschnitt desThe invention consists in that below and / 10 can be unevenly across the cross-section of the

oder oberhalb des Fördermittels in dem Fließbett Fließbettes 2 verteilt sein, so daß ζ. B. die Randpar-or be distributed above the conveyor in the fluidized bed fluidized bed 2, so that ζ. B. the marginal

Kühlelemente im wesentlichen elliptischen Quer- tien, in denen bei der Wärmebehandlung von ausge-Cooling elements essentially elliptical transverse lines, in which during the heat treatment of

schnitts, lange Achse des elliptischen Querschnitts fächertem Draht 1 sich größere Gutmengen befindencut, long axis of the elliptical cross-section fanned wire 1 are larger amounts of material

vertikal, angeordnet sind. Überraschenderweise ist es 65 als im Bereich der Mitte, stärker gekühlt werden, alsare arranged vertically. Surprisingly, it is 65 than in the area of the middle, being more strongly cooled than

möglich, solche Kühlelemente im Fließbett anzuord- diese Mitte. Das Achsenverhältnis lange Achse 12possible to arrange such cooling elements in the fluidized bed - this center. The axis ratio long axis 12

nen, ohne daß dessen Ausbildung gestört wird und zur kurzen Achse 13 des elliptischen Querschnitts sollNEN, without its formation is disturbed and should be the short axis 13 of the elliptical cross-section

über die Kühlelemente sehr erhebliche Wärmemen- etwa 10:1 betragen. Der Abstand der Kühl-Very considerable amounts of heat via the cooling elements amount to about 10: 1. The distance between the cooling

elemente 10 umeinander kann gering sein, beispielsweise auf einige Millimeter reduziert sein.elements 10 around one another can be small, for example be reduced to a few millimeters.

Claims

Patent claims:

1. Device for the heat treatment of metallic material. especially wire rod, in a fluidized bed of fluidized heat carriers with a wind box under the fluidized bed floor and conveying means guided through the fluidized bed, the material being cooled in the fluidized bed and the fluidized bed has cooling elements through which a coolant flows, thereby marked that below and.or above the conveying means (7) in the fluidized bed (2) cooling elements (10) of elliptical cross-section, long axis (12) of the elliptical cross-section are arranged vertically.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the cooling elements (10) durchlaufßn over the length and width of the fluidized bed (2)

1 sheet of drawings

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