DE3409935C1 - Method and device for hot-galvanising ribbed tubes - Google Patents
Method and device for hot-galvanising ribbed tubesInfo
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Abstract
Description
Dagegen beinhaltet die der vorliegenden Anmeldung zugrunde liegende Erfindung ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verzinkung von Rippenrohren ohne die nach der vorgenannten Druckschrift notwendige klassische Flußmittelbehandlung. Das Verfahren und die Einrichtung berücksichtigen alle spezifischen Erfordernisse bei der Feuerverzinkung des Rippenrohres, bei variabler Handhabung aller relevanten Parameter und unter Berücksichtigung aller umweltschutzrelevanten Erfor- dernisse. In contrast, the present application on which it is based contains Invention a method and a device for galvanizing finned tubes without the classic flux treatment required according to the aforementioned publication. The process and setup take into account any specific needs with hot-dip galvanizing of the finned tube, with variable handling of all relevant Parameters and taking into account all environmental protection requirements derangements.
Das Rippenrohr besteht im wesentlichen aus einem ovalen Grundrohr (oder anderen Querschnitten), auf dem eine Blechrippe im Wickelverfahren endlos diagonal aufgewickelt ist, wobei sich das Rippenrohr wesentlich von einem Glattrohr unterscheidet, nicht zuletzt durch die um den Faktor 40 vergrößerte Oberfläche. The finned tube essentially consists of an oval base tube (or other cross-sections), on which a sheet metal rib in the winding process is endless Is wound diagonally, the finned tube being substantially different from a smooth tube differs, not least because of the surface area that has been increased by a factor of 40.
Rippe und Grundrohr besitzen keine metallische Verbindung und weisen erhebliche Unterschiede in den Materialstärken auf. Die Teilung der Rippe auf dem Grundrohr beträgt ca. 3 mm.The rib and base tube have no metallic connection and point significant differences in the material thicknesses. The division of the rib on the Base pipe is approx. 3 mm.
Stand der Technik bei der Feuerverzinkung von Rippenrohren ist das Eintauchen in eine Zinkschmelze mit vorgeschaltetem Entfetten, Spülen, Beizen, Spülen und Fluxen. Diese vorgeschalteten Behandlungen sind einzelne separate Vorgänge, wobei die Rippenrohre jeweils in einzelne das entsprechende Entfettungs-, Spül-, Beiz- oder dgl. -medium enthaltende Tauchbäder z. B. This is the state of the art in hot-dip galvanizing of finned tubes Immersion in a zinc melt with upstream degreasing, rinsing, pickling, rinsing and flux. These upstream treatments are individual separate processes, the finned tubes each having the corresponding degreasing, rinsing, Pickling or the like. Medium-containing immersion baths z. B.
mittels eines Kranes eingetaucht werden. Die Abkühlung erfolgt nach der Verzinkung im Wasserbad. Eine sofortige weitere Behandlung des Rippenrohres nach der Verzinkung ist hierbei qualifiziert nicht möglich.be submerged by means of a crane. The cooling takes place after galvanizing in a water bath. Immediate further treatment of the finned tube after galvanizing, this is not possible in a qualified manner.
Die bei der Tauchverzinkung auftretenden Probleme sind bekannt, begründet in der komplizierten Geometrie des Rippenrohres. Eine zufriedenstellende Verzinkungsqualität ist insgesamt, wenn überhaupt, nur mit sehr hohem anlagentechnischen Aufwand zu erreichen bei gleichzeitig stark reduzierter Tauchfrequenz und somit erheblich beeinträchtigter Wirtschaftlichkeit. The problems occurring in hot dip galvanizing are known and well founded in the complicated geometry of the finned tube. A satisfactory galvanizing quality is overall, if at all, only closed with a very high outlay in terms of system technology achieve at the same time greatly reduced diving frequency and thus significantly impaired Economics.
Für die Steuerung der Zinkauflage stehen nur wenige Parameter mit äußerst geringer Anwendungsbreite zur Verfügung. Only a few parameters are available for controlling the zinc coating extremely limited range of applications available.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten Art zu schaffen, das bzw. It is therefore the object of the invention to provide a method and a device to implement the method of the type mentioned at the beginning, which or
die mit zusätzlichen Parametern eine größtmögliche Anwendungsbandbreite unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit und der für den Umweltschutz relevanten Erfordernisse gewährleistet.which, with additional parameters, offers the greatest possible range of applications taking into account economic efficiency and those relevant to environmental protection Requirements guaranteed.
Nach der Erfindung wird die Aufgabe in der Weise gelöst, daß die Rippenrohre automatisch mittels Transporteinrichtung, bestehend aus horizontal und vertikal angebrachten Stütz-, Führungs- und Treibrollen bzw. According to the invention the object is achieved in such a way that the Finned tubes automatically by means of a transport device, consisting of horizontal and vertically mounted support, guide and drive rollers or
Transportkette im Vorwärmbereich auf einem Behandlungsniveau die Behandlungsstufen, die Entfettungs-, Spül-, Beiz-, Wärm-, Verzinkungs-, Kühl-, Trocken-, Chromatierungs- und Abblas-/mech. Abstreif-/Rüttelstufen beinhalten, nacheinander durchlaufen, wobei die Rippenrohre in der Verzinkungsstufe in einem Verzinkungsofen überflutet werden.Transport chain in the preheating area at one treatment level the treatment stages, degreasing, rinsing, pickling, heating, galvanizing, cooling, drying, chromating and blow-off / mech. Contain stripping / vibrating stages, run through one after the other, whereby the finned tubes are flooded in the galvanizing stage in a galvanizing furnace.
In den Ansprüchen 2 bis 8 sind vorteilhafte Ausführungen des Verfahrens nach Anspruch 1 gekennzeichnet. -Die Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Feuerverzinken von Rippenrohren unterschiedlicher Geometrie mit den Anlagenkomponenten Beschickungseinrichtung, Entfettungseinrichtung mit Abblaseinrichtung für Entfettungsmedium, Spüleinrichtung mit Abblaseinrichtung für Spülmedium, Beizeinrichtung mit Abblaseinrichtung für Beizmedium, Spüleinrichtung mit Abblaseinrichtung für Spülmedium, Vorwärmofen, Verzinkungsofen mit Abblas/mechanischer Abstreif-, wie z. B. Bürsten, Rütteleinrichtung für Zink, Kühl- und Trockeneinrichtung, Chromatierungseinrichtung mit Abblaseinrichtung für Chromatierungs-Medien, Entnahmeeinrichtung, Transportsystem, kennzeichnet sich dadurch, daß die Anlagenkomponenten in Linie hintereinander angeordnet sind. In claims 2 to 8 are advantageous embodiments of the method characterized according to claim 1. -The device for carrying out the invention Process for hot-dip galvanizing of finned tubes of different geometry with the System components loading device, degreasing device with blow-off device for degreasing medium, rinsing device with blow-off device for rinsing medium, pickling device with blow-off device for pickling medium, rinsing device with blow-off device for Rinsing medium, preheating furnace, galvanizing furnace with blow-off / mechanical stripping, such as z. B. Brushes, vibrators for zinc, cooling and drying equipment, chromating equipment with blow-off device for chromating media, removal device, transport system, is characterized by the fact that the system components are arranged one behind the other in a line are.
Zweckmäßige Ausführungen der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Ansprüchen 10 und 11 gekennzeichnet. Appropriate versions of the facility for carrying out the procedure are characterized in claims 10 and 11.
Die Vorteile des Verfahrens und der Einrichtung nach der Erfindung liegen insbesondere darin, daß es ermöglicht wird, Rippenrohre in kurz hintereinander in Linie geschalteten, geschlossenen Behandlungsstufen kontinuierlich oder diskontinuierlich vorbehandeln, verzinken und nachbehandeln zu können, und damit in der optimalen wirtschaftlichen Steuerung der Zinkschichtdicke bei optimierter Technik der Gesamtanlage unter Berücksichtigung emissionsrelevanter Faktoren. The advantages of the method and the device according to the invention lie in particular in the fact that it is made possible to use finned tubes in quick succession closed treatment stages connected in line, continuously or discontinuously to be able to pre-treat, galvanize and post-treat, and thus in the optimal way Economic control of the zinc layer thickness with optimized technology of the entire system taking into account emission-relevant factors.
Im folgenden wird die Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung mit Anlagenkomponenten, F i g. 2 einen Längsschnitt eines Verzinkungsofens. In the following the invention is illustrated by means of schematic drawings explained in more detail. It shows F i g. 1 a device according to the invention with system components, F i g. 2 shows a longitudinal section of a galvanizing furnace.
Die Einrichtung zum Feuerverzinken von Rippenrohr ren besteht im wesentlichen aus Beschickungseinrichtung 1, Entfettungseinrichtung 2 mit Abblaseinrichtung, Spüleinrichtung 3 mit Abblaseinrichtung, Beizeinrichtung 4 mit Abblaseinrichtung, Spüleinrichtung 5 mit Abblaseinrichtung, Vorwärmofen 6, Verzinkungsofen 7 mit Abblas-, Rüttel-/Abstreifeinrichtung, Kühl- und Trokkeneinrichtung 8, Chromatierungseinrichtung 9, mit Abblaseinrichtung, Entnahmeeinrichtung 10 und nicht dargestelltem Transportsystem. The device for hot-dip galvanizing of finned tubes ren consists in Mainly from charging device 1, degreasing device 2 with blow-off device, Rinsing device 3 with blow-off device, pickling device 4 with blow-off device, Rinsing device 5 with blow-off device, preheating furnace 6, galvanizing furnace 7 with blow-off, Vibrating / stripping device, cooling and drying device 8, chromating device 9, with blow-off device, removal device 10 and transport system (not shown).
Die zu behandelnden Rippenrohre werden mittels des nicht dargestellten Transportsystems, bestehend aus Stütz-, Führungs- und Treibrollen bzw. im Bereich des Vorwärmofens, bestehend aus einer Transportkette, automatisch transportiert. Die Transportgeschwindigkeit ist stufenlos regelbar. The finned tubes to be treated are not shown by means of the Transport system, consisting of support, guide and drive rollers or in the area of the preheating furnace, consisting of a transport chain, is automatically transported. The transport speed is infinitely variable.
Die Einspeisung der Rippenrohre erfolgt manuell über die Beschickungseinrichtung 1. The finned tubes are fed manually via the feeding device 1.
Das Aufbringen der Behandlungsmedien in den Behandlungsstufen Entfetten 2, Spülen 3, Beizen 4, Spülen 5, Kühlen 8 und Chromatieren 9 erfolgt mittels nicht dargestellter Düsen im Spritzverfahren. Die aufgebrachten Medien werden jeweils nach der speziellen Behandlung abgeblasen, um Austragungsverluste zu vermeiden bzw. zu minimieren. The application of the treatment media in the degreasing treatment stages 2, rinsing 3, pickling 4, rinsing 5, cooling 8 and chromating 9 are not carried out by means of shown nozzles in the spraying process. The applied media are each blown off after the special treatment in order to avoid or to minimize.
Die indirekt gasbeheizte Vorwärmstrecke 6 ist aus mehreren Ofensegmenten zusammengesetzt, die mit Einzelsteuerung ausgerüstet sind. The indirectly gas-heated preheating section 6 consists of several furnace segments assembled, which are equipped with individual control.
Die Erwärmung der Rippenrohre erfolgt somit in vorteihafter Weise gleitend von Raumtemperatur bis zur Verzinkungstemperatur im Zinkbad von ca. The finned tubes are thus heated in an advantageous manner sliding from room temperature to the galvanizing temperature in the zinc bath of approx.
- 450-5600C.- 450-5600C.
Das Gesamtsystem arbeitet unter Schutzgasatmosphäre, wodurch eine Oxidation der Rippenrohre in der Vorwärmzone 6 verhindert wird. Als Inertgas wird vorzugsweise Stickstoff mit einem Wasserstoffanteil von ca. 10% eingesetzt. The entire system works under a protective gas atmosphere, which results in a Oxidation of the finned tubes in the preheating zone 6 is prevented. As an inert gas preferably nitrogen with a hydrogen content of approx. 10% is used.
Die Verzinkung der Rippenrohre erfolgt ebenfalls unter Schutzgasatmosphäre 17 im Temperaturbereich von ca. 450 - 560" C emissions- und reststofffrei. The finned tubes are also galvanized in a protective gas atmosphere 17 in a temperature range of approx. 450 - 560 "C free of emissions and residues.
Hierbei werden die Rippenrohre in dem in besonderer Weise ausgebildeten Verzinkungsofen 7 mit Chargierbereich 20 sowie Schmelzbereich mit Verzinkungspfanne 12 mittels Zinkpumpe 16 mit Zink 18, 19 überflutet. Die Verzinkungspfanne 12 ist im Einlauf- und Auslaufbereich mit einer Führung versehen. Die besondere Anordnung der Verzinkungspfanne 12 im Verzinkungsofen 7 verhindert bei Betriebsniveau der Zinklegierung weitestgehend Leckageverluste der Schutzgasamosphäre 17. Das aus der Verzinkungspfanne 12 mit dem Rippenrohr ausgetragene Zink 18, 19 wird mittels einer Abblasdüse 13 bzw. mech. Abstreif/Rütteleinrichtung senkrecht abgeblasen bzw. entfernt. Das Auftreten von Brückenbildungen zwischen den Rippenrohrlamellen und die Bildung einer Ablaufkante ist wirksam unterbunden. Here, the finned tubes are designed in a special way Galvanizing furnace 7 with charging area 20 and melting area with galvanizing pan 12 flooded with zinc 18, 19 by means of zinc pump 16. The galvanizing pan 12 is Provided with a guide in the inlet and outlet area. The special arrangement the galvanizing pan 12 in the galvanizing furnace 7 prevents at operating level of Zinc alloy largely leakage losses of the protective gas atmosphere 17. That from the Galvanizing pan 12 with the Finned tube discharged zinc 18, 19 is by means of a blow-off nozzle 13 or mech. Stripping / vibrating device vertical blown off or removed. The appearance of bridges between the finned tube lamellas and the formation of a run-off edge is effectively prevented.
Der temporäre Korrosionsschutz ist durch die Chromatierung gegeben. The temporary protection against corrosion is provided by the chromating.
Der Verzinkungsofen 7 besteht aus einem Gehäuse mit Feuerfestauskleidung 11, wobei unterhalb der Abblasdüse 13 ein Zinkauffangbehälter 14 angeordnet ist. The galvanizing furnace 7 consists of a housing with a refractory lining 11, a zinc collecting container 14 being arranged below the blow-off nozzle 13.
Selbstverständlich soll das Verfahren und die Einrichtung nach der Erfindung auch die Verwendung von Zink- oder anderen Metall-Legierungen beinhalten sowie die Möglichkeit der Flußmittelbehandlung. Die Flußmittelbehandlung wird der Behandlungsstufe 5 nachgeschaltet. Of course, the procedure and the facility should be according to the Invention also include the use of zinc or other metal alloys as well as the possibility of flux treatment. The flux treatment becomes the Downstream treatment stage 5.
Das Aufbringen des Flußmediums erfolgt analog der Behandlungsstufen Entfetten 2, Spülen 3, Beizen 4, Spülen 5, Kühlen 8 und Chromatieren 9. Um Austragungsverluste zu vermeiden, wird das aufgebrachte Flußmittel abgeblasen. The application of the flow medium takes place in the same way as the treatment stages Degreasing 2, rinsing 3, pickling 4, rinsing 5, cooling 8 and chromating 9 To avoid this, the applied flux is blown off.
Die Erwärmung der in dieser Weise vorbehandelten Rippenrohre erfolgt in der indirekt gasbeheizten Vorwärmstrecke 6, die aus mehreren Ofensegmenten mit Einzelsteuerung zusammengesetzt ist. The finned tubes pretreated in this way are heated in the indirectly gas-heated preheating section 6, which consists of several furnace segments with Individual control is composed.
Die Erwärmung der Rippenrohre erfolgt somit in vorteilhafter Weise, gleitend von Raumtemperatur bis auf ca. 1500C. The finned tubes are thus heated in an advantageous manner, sliding from room temperature up to approx. 1500C.
Das Gesamtsystem arbeitet unter Schutzgasatmosphäre, wodurch eine Oxidation der Rippenrohre in der Vorwärmzone 6 verhindert wird. Als Inertgas wird vorzugsweise Stickstoff eingesetzt. The entire system works under a protective gas atmosphere, which results in a Oxidation of the finned tubes in the preheating zone 6 is prevented. As an inert gas preferably nitrogen is used.
Die Verzinkung der Rippenrohre erfolgt ebenfalls unter Schutzgasatmosphäre 17 im Temperaturbereich von ca. 450-560" C. The finned tubes are also galvanized in a protective gas atmosphere 17 in the temperature range of approx. 450-560 "C.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |