DE568097C - Dichtung fuer grosse Vakuumgefaesse, insbesondere fuer Vakuumschmelzoefen - Google Patents

Description

• Dichtung für große Väkuumgefäße, insbesondere für Vakuumschmelzöfen Beim Arbeiten mit Vakuumgefäßen ist größter Wert darauf zu legen, daß deren Dichtungsstellen absolut gasundurchlässig sind, da selbst geringe Undichtigkeiten die Evakuation unter Umständen illusorisch- machen können. Dieser Umstand zeigt sich beispielsweise besonders stark bei Vakuumschmelzöfen, Glühöfen und anderen Ofen, bei denen eindringende Luft sofort eine unerwünschte chemische Reaktion mit dem im Inneren des Ofens befindlichen Gut hervorruft. Bei Anwesenheit einer auch nur geringen Undichtigkeit wird infolge des im Inneren des Vakuumgefäßes herrschenden verminderten Druckes dauernd Luft eingesaugt und mittels der Pumpe wieder abgeführt, so daß also die unerwünschten chemischen Reaktionen während der ganzen Dauer der Evakuation stattfinden.
• Der Abschluß derartiger Gefäße wird nun im allgemeinen dadurch bewirkt, daß zwei plan geschliffene Flächen aufeinandergesetzt werden und dieser Verschluß durch ein dazwischengebrachtes Material abgedichtet wird. Dabei kommen als Dichtungsmittel in erster Linie in Betracht Fette, Gummi oder Kitte. Es ist bekannt, daß ein vollkommen vakuumdichter Abschluß mit Fetten nur sehr schwierig zu erreichen ist und daß Fette verhältnismäßig leicht gegen Vakuum kapillare Luftdurchlässe bekommen. Eine Gummidichtung weist ebenfalls stets feine Poren auf, durch die Luft in das Innere des Vakuumgefäßes gesaugt wird. Feste Kitte, die auch beim Erwärmen fest bleiben, sind an solchen Stellen, die ein für allemal geschlossen bleiben sollen, brauchbar, jedoch nicht an solchen, die des öfteren geöffnet und geschlossen werden müssen.
• Nach der Erfindung werden die Abdichtungen bei industriellen Ofen dadurch bewirkt, .daß ein an sich bekanntes zähflüssiges Dichtungsmittel, wie Asphalt, Picein o. dgl" in eine Rinne eingebracht wird, deren Boden ebenso wie der Rand des aufzudichtenden Gefäßteiles in solcher Breite plan geschliffen ist, daß auch bei hohen Druckunterschieden ein Übertreten des Dichtungsmittels in das Gefäßinnere vermieden wird. Zur Regelung der Temperatur und damit der Konsistenz des Dichtungsmittels werden H ,e1Z-und= Kühlvorrichtungen in der Dichtungsrinne bzw. in deren Wand eingebracht. Zähflüssige Dichtungsmittel sind an sich bekannt. . Sie wurden schon früher für die Abdichtungen von Metalldampfgleichrichtern vorgeschlagen. Dort dient das Dichtungsmittel aber ausschließlich als Quecksilberfalle zwischen dem eigentlichen Vakuumraum und der aus einer Lötung bestehenden Hauptdichtung. Kleine Undichtigkeiten an der durch Asphalt gedichteten Stelle können dabei in Kauf genommen werden und etwa durch den Asphalt durchdringenden Quecksilberdampf zwischen der Hauptdichtung und der Vordichtung ausgefroren werden. Eine solche Quecksilberfalle kann mit einer Abdichtung beispielsweise an großen Ofen nicht verglichen werden. Bei der Abdichtung von Ofen ist zu berücksichtigen, daß eine Deformation der abzudichtenden Teile nicht gänzlich zu vermeiden ist. Dadurch, daß das Dichtungsmittel zähflüssig ist und sich ein gewisser Vorrat davon in der Dichtungsrinne befindet, kann das Dichtungsmittel zwischen die abzudichtenden Teile nachfließen, wenn diese während des Betriebes die Tendenz haben, auseinanderzugehen und damit Hohlräume in dem zu Beginn des Betriebes bereits zwischen ihnen befindlichen Dichtungsmittel zu bilden. Es ist dabei nach der Erfindung notwendig, daß der Boden der Dichtungsrinne und derb: abzudichtende Teil plan geschliffen werden, damit der Strömungswiderstand für das Dichtungsmittel so, groß wird, daß mit Sicherheit der in der Dichtungsrinne befindliche Vorrat des Dichtungsmittels während des Betriebes nicht erschöpft wird. Durch die Anordnung von Heiz- oder Kühlvorrichtungen wird dafür gesorgt, daß das Dichtungsmittel jeweils gerade die richtige Konsistenz hat, um zwar langsam nachzufließen und während des Betriebes gebildete Hohlräume ausfüllen zu können, aber nicht in unerwünschter Weise in das Gefäßinnere gesaugt zu werden. Durch die Anordnung von Heiz-und Kühlvorrichtungen wird es weiterhin möglich, das Dichtungsmittel vor dem Öffnen des Gefäßes ohne Gefährdung der Gefäßwand so hoch zu erwärmen, daß der aufgedichtete Teil abgehoben werden kann, bzw. beim Schließen des Gefäßes das Dichtungsmittel so weit zu erwärmen, daß es zwischen den zu dichtenden Flächen fließt.
• Eine Erhitzung des Dichtungsmittels von außen her ist beispielsweise bei größeren Öfen praktisch nicht durchführbar, da diese in manchen Fällen aus keramischem Material oder aus einem Baustoff hergestellt sind, der organische Substanzen enthält. Würde man versuchen, das Dichtungsmittel von außen her durch die Gefäßwand zu erhitzen, dann würde diese je nach dem verwendeten Baustoff entweder springen oder verkohlen.
• Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Abbildungen beispielsweise erläutert.
• Der untere der beiden aufeinanderzudichtenden Teile wird an seinem oberen Rand mit einer Rinne a (Abb. z) umgeben. Diese Rinne a dient zur Aufnahme des bei Zimmertemperatur festen Dichtungsmittels b. Der Boden c der Rinne a ist plan geschliffen, und auf diesen Boden wird der ebenfalls plan geschliffene Rand d des oberen Teiles c des Vakuumgefäßes aufgesetzt. Es ist dabei insbesondere darauf zu achten, daß die beiden aufeinanderliegenden plan geschliffenen Flächen c und d so breit sind, daß sie einen großen Strömungswiderstand für das Dichtungsmittel darstellen. Würden diese beiden Flächen sehr schmal sein, so wäre es möglich, daß das Dichtungsmittel, auch im festen Zustand, im Laufe der Zeit in das Innere des Gefäßes liefe. Um nun beim Öffnen und Schließen das Dichtungsmittel erwärmen zu können, versieht man zweckmäßig den Boden c mit beispielsweise mäanderförmigen Nuten f (Abb. 2), die zur Aufnahme eines Heizelementes g dienen. Dieses Heizelement g bettet man in eine von dem Dichtungsmittel verschiedene und auch bei hohen Temperaturen festbleibende isolierende Masse h ein. Beim Planschleifen des Bodens c wird dann über die Masse h einfach hinweggeschliffen. Es ist auch möglich, an Stelle der elektrischen Beheizung eine solche durch Dampf vorzunehmen, indem man entweder in den Boden c oder die Wand der Rinne a oder aber direkt in das Dichtungsmittel b innerhalb dieser Rinne a Heizrohre i einlegt. In manchen Fällen empfiehlt es sich, auch noch eine Kühlvorrichtung vorzusehen, um die Temperatur des Dichtungsmittels so zu regeln, daß das Fließen in das Gefäßinnere mit Sicherheit vermieden wird. Dies kann entweder in der Weise geschehen, daß man die Heizrohre i, die ja nur beim Öffnen und Schließen des Gefäßes in Funktion zu treten brauchen, während des eigentlichen Betriebes als Kühlrohre benutzt, oder indem man solche besonders in das Dichtungsmittel b einlegt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Dichtung für große Vakuumgefäße, insbesondere für Vakuumschmelzöfen, Glühöfen und andere Öfen, vorzugsweise zur Behandlung von Metallen und Metallegierungen, mit einer ein zähflüssiges Dichtungsmittel, wie Asphalt o. dgl., aufnehmenden plan geschliffenen Rinne, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Dichtungsrinne, die zur Regelung der Temperatur des Dichtungsmittels mit Heiz- und Kühlvorrichtungen versehen ist, und der Rand des abzudichtenden Gefäßteiles in solcher Breite plan geschliffen sind, daß auch bei hohen Druckunterschieden ein Übertreten des Dichtungsmittels in das Gefäßinnere vermieden wird,
2. 2. Dichtung nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß in den Boden der Rinne Nuten eingearbeitet sind und in diese ein. elektrisches Heizelement eingelegt ist.
3. 3. Dichtung nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, däß Heizelemente in ein elektrisch isolierendes, auch bei höherer Temperatur festbleibendes Material eingelegt sind, über das hinweg der Boden der Rinne plan geschliffen ist.