DE1814032A1 - Gasgluehofen - Google Patents
GasgluehofenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/663—Bell-type furnaces
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Description
Die Erfiadiaiag besieht sich auf einen gasgeheizten,
glockenförmigen Ofen, wie er insbesondere zum Glühen ran.
gewickeltem Stahl verwendet wird. Ia den herkömmlichen
Öfen dieser Art wird .da» wärmebehandelte Werksttiok üblicherweise
indirekt elektrisch oder durch Sas von der
Außenseite der inneren Abdeckung her erhitzt, die das Werkstück uagibt. Baher leiden diese öfen an einem ziemlich
großen HtoseTerl-ost, der %vl einer geringen Wärmeleistung
und zu einer angleiohaälSigen teaperatiirrerteilung
in radialer Richtung führt, Außerdem erfordert die geringe Brwärmunga- und Abköhluagsgesohwindigiceit eine unerwünscht
lange Zeit zua Borchführen eines Taktβa der Wärmebehandlung.
-2-
Durch die Erfindung sollen diese den herkömmlichen Anlagen anhaftenden Nachteile beseitigt und die folgenden
Ziele erreicht werden.
Ein Hauptziel der Erfindung ist es, die Wärmeleistung
merklich zu erhöhen und dadurch die Erwärmungskosten
zu verringern. Das zweite Ziel der Erfindung ist es, die lemperatumverteilung insbesondere in radialer Sichtung
zu verbessern. Das dritte Ziel ist es, die Erwärmungsgeschwindigkeit
zu erhöhen., mn. die zur Wärmebehandlung erforderliche Zeit zu verringern. Das vierte Ziel
ist es, eine Yerriaageriing 'der iempeiratur der inneren Abdeckung
zu ermöglichen;, um dadur-eh ihre zn erwartende
Lebensdauer zu vergrößern. Das fünfte und letzte Ziel
der Erfindung ist es, das G-ewicht der äußeren Abdeckung
zu verringern, um der Bedienungsperson die Böglichkeit
zu geben, sie leicht und sicher zu .handhaben·»
Die Erfindung wird nachfolgend am Band 'der .Zeichnung beschrieben» Darin zeigens
I" ig· 1 einen längs schnitt äurch eine Torxiehtiang
gemäß .der
I1Ig. 2 einen TergröSerten Schnitt äurch «ine 3reai~
Pig· 3 einen Schnitt entlang der linie a-m in
Fig. 2j ■
Pig. 4 einen vergrößerten .Längsschnitt durch die
Luftdüsenanordnung und
-3-
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Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie b~b in-Fig. 4.
In Fig. 1 "bezeichnet die Bezugszahl 1 ein Gaseinlaßrohr,
2 ein lufteinlaßrohr, 3 und 4 ein Gasrohr bzw.
ein Luftrohr zum Leiten von Gas bzw. Luft zu einem Brenner, 5 eine an dem Gasrohr 3 befestigte scheibenförmige
Platte, die dazu dient, die Strömungsgeschwindigkeit der darunter fließenden Luft zu erhöhen, 6 eine Verbrennungskammer,
7 einen Auslaß für Verbrennungsgas, wobei die Verbrennungskammer 6 und der Auslaß 7 für Verbrennungsgas
einen Brennerendabschnitt bilden, 8 ein strahlendes Rohr und 9 ein inneres Rohr, das konzentrisch zu dem
strahlenden Rohr 8 angeordnet ist. Das Verbrennungsgas, das mit hoher Geschwindigkeit aus dem Verbrennungsgasauslaß
7 herausgespritzt wird, wird zuerst in das innere Rohr 9 eingeleitet und nach unten geführt, bis es das
untere Ende des strahlenden Rohres 8 erreicht, wo es gezwungen wird seine Richtung um 180° zu ändern, um seinen
Weg aufwärts durch einen Freiraum 10 zu nehmen, der zwischen dem strahlenden Rohr 8 und dem inneren Rohr 9 gebildet
ist. Dieser Aufwärtsstrom des Verbrennungsgases gibt Wärme an das strahlende Rohr 8 ab, das wiederum
das wärmebehandelte Material 11 von seiner Innenseite her erwärmt. Das Verbrennungsgas, das zu der Brenneranordnung
zurückkehrt, erwärmt eine an der Brenneranordnung befestigte Rippe 12, um dadurch die in das Luftrohr 4
strömende Luft vorzuerhitzen, und tritt dann in einen
Freiraum 15 ein, der zwischen einer inneren Abdeckung 13 und einer mittleren Abdeckung 14 gebildet ist. Die Rippe
12 hat den doppelten Zweck, den oben erwähnten Wärmeaus-
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tausch zu bewirken und als Führung beim Einsetzen der Brenneranordnung konzentrisch zu dem strahlenden Rohr 8
zu dienen. Für diese Zwecke ist die konische Rippe 12
an der Brenneranordnung angebracht, so daß sie in einem erweiterten Teil 16 aufgenommen wird, das am oberen Ende
des strahlenden Rohres 8 ausgebildet ist. Das in den Freiraum 15 eintretende Verbrennungsgas strömt darin nach
unten, während es die innere Abdeckung 13 von der Außenseite her erhitzt, bis es das untere Ende der mittleren
Abdeckung 14 erreicht, wo es um 180° umgelenkt wird und in einen Freiraum 18 eintritt, der zwischen einer äußeren
Abdeckung 17 und der mittleren Abdeckung 14 ausgebildet ist. Das duroh diesen Freiraum 18 strömende Verbrennungsgas
wirkt hauptsächlich, um die Temperatur der inneren Abdeckung 13 aufrecht zu erhalten.
Auf diese Weise wird das wärmebehandelte Material 11 in der inneren Abdeckung 13 nicht nur von seiner Mitte
her duroh das strahlende Rohr 8 erwärmt sondern auch von seiner Außenseite her durch das durch die Freiräume
15 und 18 und außerhalb der inneren Abdeckung 13 strömende Verbrennungsgas erhitzt, so daß die Temperaturverteilung in radialer Richtung weitgehend verbessert und
auch die Aufheizgeschwindigkeit erhöht wird. Beim Kühlvorgang wird der Gasstrom angehalten und nur die Luft
zugelassen. Auch in diesem Fall wird die Kühlung von der Innenseite und auch von der Außenseite her bewirkt, so
daß die Kühlgeschwindigkeit merklich erhöht wird. Das ermöglicht eine volle Verwendung der Eigenwärme des Verbrennungsgases
mit dem Ergebnis, daß die Wärmeleistung merklioh erhöht wird.
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18M032
_ 5 —
Die Oberflächentemperatur dar inneren Abdeckung ist allgemein holier als die Wäimehehandlungstemperatur.
Im Vergleich, mit den herkömmlichen öfen, in denen die
Erhitzung ϊώχτ von der Außenseite her erfolgt, ist diese
Oberflächentemperatur in der vorliegenden Vorrichtung weit geringer„ so daß eine merkliche Verlängerung der
Lebensdauer der inneren Abdeckung 13 erzielbar ist. Die
Innere Qberfläahe der äußeren Abdeckung 17 ist mit einer
Wärmeisolierung 19 ausgekleidet. Das in den Freiraum 18 ^
strömende Verbrennungsgas hat aber selbst eine temperaturhaltende
Wirkung, und außerdem ist die Temperatur niedrig, so daß diese Wärmeisolierung aus billigem Material
bestehen kann, und es genügt, diese Auskleidung in einer Dicke von etwa 50 bis 100 mm vorzusehen. Das
ermöglicht eine Gewichtsverringerung von 75 bis 80 $ an
der äußeren Abdeakunig 17 im Vergleich mit der bisher verwendeten
äußeres Abdeckung,, die auf ihrer gesamten Innenfläche
Heizelement trägt, und mit. einer Auskleidung aus massiven feuerfesten Ziegeln versehen ist. Das wiederum
führt zu dien Vorteilen einer sicheren, und leachte-n Bewegbar
keit der äiaJteren. Abdeckung and, einer sich daraus er- |
gebenden Verringenaaag; der dazu benötigten Kraft.
Die Bezugszahi 20 beseicfcaet ©in Aiislaßrohr für
» 2t eine mit Saai oefcer ähnlichem. Material
gefüllt® Birne mm AMiesBttes. der iaaa®2rejai AMeakiEag; T 5»
22 einen "R-Tw»!^s fuir IBngeb/ungslaift^ 2.3 itiBieaa Analaß dafubr
und 2'4 ein UtasäilisgebillMse für UnigebiiBagsluft,., dias diese
TJmgebungsluft mmSilztt wie es dloortiii Efeil© in der Zeichnumig,
ajageKieitttet ist * tau diad-Earch die !Esmjearatuarrer-teiluTag
gleichmäßig zxz geataltert wan. aiac& (äea ErwarmiiEgs- und
aa
Gemäß Fig» 4 und. 5 wird; das in das. Gasrohr 5
strömende Gras durch ein© runde Öffnung 25 in die Verbrennungskammer 6 ausgespritzt., Dabei wird die in dem
Luft rohr 4- strömende Euf t in zwei !Feile geteilt,, van
denen der eine Seil in das Saar ohr 3 durch runde Iiiiftoffnungen
26 als Haupt.lu.ft eintritt. Wie es aus Fig. 5
ersichtlich ist, sind die runden Luftöiffnungen 26 tangential
entlang des Umfangs; des öasrohres· 3 au-sgeMldet,
so daß die dorthindurofe. in das Gasrohr 2 ©intreten.de
luft strak mit Gas gemischt wird,; um dadurch äußerst
stabile: umlauf ende Flammen zu. erzeugen* Ber ander© Eeil.
der Iuftr der als Eusataluft dient,; atr/ömt; nach unten
durch einen. Freiraum 28,, der- sv/dsOhen einer aeliexte 27
und dem: luftrahr 4- gebildet ist^ im die Verbremiungskammer
6. Dieser (Eeil der Ituf t ^©rhindBrt hauptsächlich
die Überhitzung eines- Brennerf"ormstüiaks· 2.9 der Verbrennungskammer
β.. Die: herMsimmliohieai!. la?©näaiei!r iisser/ Art; neigen,
zu ainer unsitabülen. Terbr©nmung undi erzeugen ©instarkes Ye^rbrennungBg&räuseh.. Eies© feahteil© w.©rd'©nL j;edoch
durch die Vorrichtung 1WQn der oiben. b;esGferi©)b©n©n:
Konstruktisni -Wollstandig beseitigt,, €1© dl© .ludbracldierhaltung
einer atateilen, uni, aueh midigen, Verlreaanung; ermöglicht;.
'7—
Claims (3)
1. G-asglühofen mit einer inneren Abdeckung, gekennzeichnet
durch ein strahlendes Rohr (8), das in der Mitter der inneren Abdeckung (13) angeordnet ist, eine
Brenneranordnung (1-7), die oberhalb einer äußeren Abdeckung (17) derart angeordnet ist, daß ihr vorderstes
Ende konzentrisch an dem strahlenden Rohr (8) befestigt M werden kann und eine mittlere Abdeokung (14) die zwischen
der äußeren Abdeckung (17) und der inneren Abdeckung (13)
angeordnet ist, wobei die mittlere Abdeokung mit der Brenneranordnung aus einem Stück besteht, wodurch das
Verbrennungsgas zuerst in da.s strahlende Rohr (8) eingeleitet wird, um das wärmebehandelte Material (11) von
seiner Mitte her zu erwärmen, während das/strahlende Rohr (8) verlassende Verbrennungsgas weiter in einen
Freiraum (15) zwischen der inneren Abdeckung (13) und
der mittleren Abdeckung (14) und dann in einen Freiraum (18) zwisohen der mittleren Abdeckung (14) und der äußeren
Abdeckung (17) geleitet wird, um das Material (11)
auch von seiner Außenseite her zu erwärmen, um dadurch "
eine erwünschte Erhitzung und Wärmeisolierung zu erzielen.
2. G-asglühof en naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erweitertes Teil (16) am oberen Ende des strahlenden Rohres (8) aus einem Stück mit der inneren
Abdeokung (13) hergestellt ist und daß eine konische Rippe (12) auf die Brenneranordnung (1-7) aufgesetzt ist,
so daß sie in dem erweiterten Teil (16) aufgenommen werden
kann.
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3 · Gasglühofen nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Hauptluftöffnungen (26) tangential in einem Gasrohr (3) an dessen Ende ausgebildet sind, während
die Zusatzluft in die Verbrennungskammer (6) vom
Umfang einer Soheibe (27) eingeleitet wird, die am Ende des Gasrohres (3) vorgesehen ist.
909826/1030
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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-
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- 1968-12-09 US US782158A patent/US3540710A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1968-12-13 FR FR1599262D patent/FR1599262A/fr not_active Expired
Also Published As
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Legal Events
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SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |