DE675130C

DE675130C - Durchziehofen mit Waermeaustausch fuer Draehte oder schmale Baender

Info

Publication number: DE675130C
Application number: DES125549D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Theodor Stassinet
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1936-12-31
Filing date: 1936-12-31
Publication date: 1939-04-29

Description

Durchziehofen mit Wärmeaustausch für Drähte oder schmale Bänder Den Gegenstand der Erfindung bildet ein insbesondere elektrisch beheizbarer Durchziehofen für Drähte oder schmale Bänder, die so durch den Ofen hindurchgeführt werden, daß zwischen dem im Durchziehofen erhitzten Glühgut und dem mit Raumtemperatur in den Ofen eintretenden Glühgut ein möglichst weitgehender Wärmeaustausch stattfindet, der durch sich drehende Förderelemente vermittelt wird und eine erhebliche Verringerung des Heizwärmeverbrauches zur Folge hat. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß im Ofenraum auf vier zueinander parallelen oder annähernd parallelen und mindestens annähernd in einer Ebene liegenden Wellen, von denen je zwei (eine äußere und eine innere) nahe beieinanderliegen und entgegengesetzt zueinander umlaufen, je mehrere Förderrollen oder -scheiben dicht nebeneinander so angeordnet sind, daß immer die Scheiben der einen Welle in die Zwischenräume zwischen je zwei Scheiben der benachbarten Welle eingreifen. Es kann dann ein guter Wärmeaustausch nicht nur zwischen dem ein- und auslaufenden Glühgut selbst, sondern vor allem auch indirekt durch die einander überdeckenden Teile benachbarter Rollen oder Scheiben stattfinden.
Es ist an sich bekannt, in einem Durchlaufofen für Drähte oder schmale Bänder einen Wärmeaustausch zu erzielen, der durch sich drehende Walzen, über welche das Gut geführt ist, vermittelt wird. Die bekannten Einrichtungen sind aber insofern unvollkommen, als bei ihnen die heißen und die kalten Gutteile über die gleichen Förderelemente (Walzen) geführt sind, obwohl es nötig wäre, der unvermeidlichen Längung der heißen Gutteile durch eine gewisse Verschiedenheit der Umfangsgeschwindigkeit der Fördermittel Rechnung zu tragen. Beim Gegenstand der Erfindung ist dieser Nachteil dadurch vermieden, daß der Wärmeaustausch (außer zwischen den ein- und auslaufenden Teilen des Glühgutes selbst) sich in der Hauptsache zwischen Förderscheiben abspielt, die auf nahe beieinanderliegenden entgegengesetzt zueinander umlaufenden Wellen so angeordnet sind, daß sie kammartig ineinandergreifen. Diese Bauart ermöglicht einen gewissen Schlüpf zwischen denjenigen Teilen der Fördervorrichtung einerseits, die das noch kalte Wärmegut in die Glühzone hineinführen, und denjenigen Teilen der Fördervorrichtung andererseits, die das heiße Wärmegut aus der Glühzone herausführen. Mit den walzenförmigen Fördermitteln der vorbekannten Einrichtungen ist eine derartige vorteilhafte Wirkung nicht erreichbar, gleichgültig, ob die Walzen sämtlich im gleichen Sinne oder abwechselnd entgegengesetzt zueinander umlaufen.
In der Zeichnung zeigt Fig. i einen waagerechten Schnitt durch einen Durchziehofen gemäß der Erfindung und Fig. 2 eine Seitenansicht der in der Heizzone liegenden Umlenkstelle des Durchziehgutes.
Die Einlaufstelle i und die Auslaufstelle 2 liegen in geringer Entfernung nebeneinander an der der Heizzone abgewendeten Ofenwand 3. An dieser Ofenwand sowie an der gegenüberliegenden, der Heizzone benachbarten Wand 4 sind in der Nähe der beiden anderen Ofenwände 5 und 6 je zwei nahe beieinanderliegende durchgehende Wellen 7, 8 und 9, io so angeordnet, daß alle vier Wellen mindestens annähernd in einer Ebene liegen. Die 'Drehrichtung der beiden äußeren Wellen ist dabei untereinander gleich und zu der der beiden inneren Wellen gegenläufig.
In der Heizzone sind längs den Ofenwänden 4, 5, 6 elektrische Heizelemente 15 angeordnet. Die Heizzone kann von der Wärmeaustauschzone durch eine (nicht dargestellte) quer zu den Wellen 7, 8, g, io stehende durchgehende Zwischenwand getrennt sein, die nur für die Wellen und das Durchziehgut Durchtrittsöffnungen aufweist.
In der Wärmeaustauschzone sind die zu den Wellen 7, 8, g, io parallelen Ofenwände 5 und 6 mit Vorsprüngen 16 bzw. 17 versehen, die in den Ebenen der auf den beiden inneren Wellen 8, g sitzenden Rollen oder Scheiben 18 bzw. i9 liegen und in die Zwischenräume zwischen je zwei Rollen oder Scheiben 2o bzw. 21 der äußeren Wellen 7 bzw. io hineinragen. Ferner kann die Wärmeaustauschzone durch eine oder mehrere quer zu den Wellen stehende durchgehende Trennwände (die in der Zeichnung nicht dargestellt sind) unterteilt sein. Man gewinnt dadurch die Möglichkeit, in den durch die Zwischenwände abgeteilten Räumen je nach Bedarf Heiz-oder Kühlkörper anzuordnen, um in diesen Räumen bestimmte mittlere Temperaturen aufrechtzuerhalten.
.Der beschriebene Durchziehofen arbeitet 1vie folgt: Von der Einlaufstelle i wird beispielsweise bandförmiges Durchziehgut 22 über eine Leitrolle 23 der ersten Förderscheibe i8 der Welle 8 zugeführt. Das Band läuft dann über - die erste, auf der Welle g sitzende Förderscheibe i9, gelangt von da aus auf die nächste Scheibe 18 der Welle 8 und so fort immer abwechselnd über je eine Scheibe der beiden inneren Wellen g und 8 bis zum Ende der Heizzone. Dort findet eine Umlenkung des Bandes 22 dadurch statt, daß dieses von der letzten Scheibe i8 in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise einer Scheibe -21, die auf der äußeren Welle io sitzt, zugeführt wird. Von hier aus läuft das Band über die nächstgelegene auf der äußeren Welle 7 sitzende Scheibe 20 und so weiter immer abwechselnd über eine Scheibe 2i und 2o bis zurück zu der die Wärmeaustauschzone begrenzenden Ofenwand 3. An dieser ist eine zweite Leitrolle 24 angeordnet, über welche das Band der Auslaufstelle 2 zugeführt wird.
Durch die vorstehend beschriebene Führung des Durchziehgutes 22 sind alle vier Wellen 7, 8, g, io mechanisch miteinander gekuppelt, so daß sich ein besonderer Antrieb der Wellen erübrigt.
Das Durchziehgut 22 gibt auf dem vorstehend geschilderten Wege die in der Heizzone aufgenommene Wärme an die von ihm berührten Förderscheiben 2o bzw. 21 der beiden äußeren Wellen 7 und io ab. Ein Teil dieser Wärme teilt sich vor den Scheiben 2o und 21 den jeweils benachbarten Scheiben der auf den inneren Wellen 8 und 9 sitzenden Scheiben 18, i9 mit. Dadurch wird der über die Scheiben 18 und ig geführte einlaufende Teil des Glühgutes ausgiebig vorgewärmt, während sich gleichzeitig der auslaufende Glühgutteil immer mehr abkühlt. Das Band 22 verläßt schließlich an der Auslaufstelle 2 den Ofen mit einer Temperatur, die nicht wesentlich höher liegt als die Temperatur des an der Einlaufstelle i. in den Ofen eintretenden Bandes.
Man kann natürlich den Durchziehofen auch so anordnen, daß die Wellen, welche die Förderrollen oder -scheiben tragen, im Ofen aufrecht stehen. In diesem Falle befindet sich die Heizzone unmittelbar unter der Decke des Ofens und die Wärmeaustauschzone darunter, während die Ein- und Auslaufstellen des Durchziehgutes am Boden des dann zweckmäßig- auf Füßen stehenden Ofens liegen. Zweckmäßig wird man die Seitenwände der Scheiben mit radialen oder spiralförmig gebogenen Kappen oder ähnlichen Ansätzen versehen, welche die Scheiben zu kleinen Ventilatoren gestalten. Hierdurch kann der Wärmevorgang durch Konvektion stark erhöht werden, so daß die Scheibenzahl bei gleicher Leistung geringer ausfällt. Am wirksamsten sind diese Ansätze im kühlsten Ofenteil, da hier der Wärmevorgang durch Strahlung am geringsten ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE. z. Durchziehofen mit Wärmeaustausch für Drähte oder schmale Bänder, der durch sich drehende Förderelemente vermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Ofenraum auf vier zueinander parallelen oder annähernd parallelen und mindestens annähernd in einer Ebene liegenden Wellen, von denen je zwei (eine äußere-und eine innere) nahe beieinanderliegen und entgegengesetzt zueinander umlaufen, je mehrere Förderrollen oder -scheiben dicht nebeneinander so angeordnet sind, daß# immer die Scheiben der einen Welle in die Zwischenräume zwischen je zwei Scheiben der benachbarten Welle eingreifen.
2. Durchziehofen nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände der Förderrollen oder -scheiben nach Art von Ventilatoren mit radialen oder spiralförmig gekrümmten Ansätzen versehen sind.
3. Durchziehofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wärmeaustauschzone die zu den Wellen parallelen Ofenwände Vorsprünge aufweisen, die in den Ebenen der auf den beiden inneren Wellen sitzenden Rollen oder Scheiben liegen und in.dieZwischenräume zwischen je zwei Rollen oder Scheiben der äußeren Wellen hineinragen.
4.. Durchziehofen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschzone durch eine oder mehrere quer zu den Wellen stehende Trennwände unterteilt ist.
5. Durchziehofen nach Anspruch r, 2, 3 oder q., dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen im Ofenrauen aufrecht stehend angeordnet sind und die Heizzone sich oberhalb der Wärmeaustauschzone befindet.