DE748041C

DE748041C - Elektrisch beheiztes Warmhaertebad

Info

Publication number: DE748041C
Application number: DEL103575D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Blangl
Priority date: 1941-03-11
Filing date: 1941-03-11
Publication date: 1944-10-25

Description

Elektrisch beheiztes Warmhärtebad Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch beheiztes Warmhärteb:a"d und besteht darin, -daß ein den Nutzraum umgebender, doppelwandiger, metallener Kühlmantel mit einem Kühlmittelkreislauf durch seinen Hohlraum zum Abführen der übermäßigen Ballwärme in Abstand von der Tiegelwand innerhalb oder außerhalb des Tiegels vorgesehen ist. Bei außenbeheiztem Bald umgibt der Kühlmantel den Tiegel und seine außerhalb des Tiegels angeordneten Heizkörper in Ab-stand. Der Tiegel und/oder der Kühlmantel können mit Rippen versehen sein, vorzugsweise auf der dem Kühlmantel bzw. dem Tiegel zugeordneten Seite. . Es kann ferner ein von der Balltemperatur beeinflußter Temperaturregler vorgesehen sein, der beim Übersteigen-einer zulässigen Badhöehsttemperatur den Kühlmittelkreislauf selbsttätig einschaltet, beim Absinken der Temperatur unter diesen Grenzwert wieder abschaltet. Dabei kann der Temperaturregler beim Erreichen des Badtemperatursollwertes den Heizstrom selbsttätig abschalten, beim Absinken der Balltemperatur unter dem Sollwert wieder einschalten.
Es war bekannt, ,die übermäßige Ballwärme durch direkte Berührung mit dein Wärmeleiter und dem Kühlwasser im Wasserbehälter abzuführen. Nach der Erfindung dagegen erfolgt die Wärmeabführung durch Abstrahlung vom Kühlmittelbehälter auf den I%'-ühlinantel, von welchem die Wärmeabfuhr durch das durch den Kühlmantel hindurchfließende Kühlmittel erfolgt. Das hat den Vorteil, daß hierdurch erst für Härtezwecke ein Warrnhärtebad ermöglicht worden ist, bei dem das Salzbad als Kühlmittel dient. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß von dem Bad nicht nur Wärme abgeführt, sondern mit -der gleichen Einrichtung dein Bad auch Wärme zugeführt werden kann, falls die Behandlungsbedingungen des betreffenden Werkstückes das erfordern. Es kann sogar nötigenfalls im Bad selbst Wärme erzeugt werden. Die Erfindung ermöglicht es, eine Unterkühlung des Werkstückes durch das Kühlmittel zu verhüten, indem, sobald das Kühlmittel das Bestreben hat, unter eine bestimmte Temperatur weiter herunter zu kühlen, dem dadurch sofort entgegengewirkt werden kann, daß die Kühleinrichtung abgeschaltet wird, beispielsweise durch einen Temperaturregler.
Das Warmhärtebad gemäß der Erfindung vermeidet somit ein Übersteigen einer bestimmten Höchsttemperatur des Bades sowie das Absinken unter eine bestimmte zulässige Grenze und bietet damit jegliche Gewähr, daß der aus technologischen Gründen vorgeschriebene Behandlungsvorgang im Bad richtig durchgeführt wird.
Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i ein Warmhärtebad mit keramischem Tiegel im Querschnitt, Fig. z ein Warmhärtebad mit metallenem Tiegel im Querschnitt.
Bei dem Warmliärtebad nach Fig. i ist der keramische Tiegel i von einer Wärmeisolierung -2 umgeben und wird durch Elektroden 3 geheizt, die in den Tiegel hineinragen. Zwischen dem Tiegel i und den Elektroden 3, aber im Abstand von beiden, ist ein doppelwandiger, metallener Kühlmantel. vorgesehen, durch dessen Hohlraum ein Kühlmittel fließt, das durch das Rohr 5 dem Hohlraum zugeführt wird und diesen durch das Rohr 6 verläßt.
Bei der Bauart nach Fig. 2 ist ein metallener Tiegel i rr vorgesehen, der von einer Ummauerung 12 umgeben ist, die wiederum eine wärmeisolierende Außenschicht 13 besitzt. Elektroden 14 heizen das Bad. Zwischen den Seitenwänden des Tiegels i i und der Ummauerung 1.2 ist ein Hohlraum 15 vorgesehen, in welchem ein den Tiegel umgebender doppelwandiger, metallener Kühlmantel 16 in Abstand von der Tiegelwand untergebracht ist. Dein Hohlraum dieses Kühlmantels wird ein Kühlmittel, beispielsweise Wasser, Öl oder Druckluft, durch ein Rohr 17 zugeführt, «-elches den Hohlraum wieder durch das Rohr 18 verläßt.
Bei dieser Bauart ist der Kühlmantel in eitriger Entfernung von der Tiegelivand angeordnet, so daß die überschüssige Wärme des Bades dem Kühlmantel durch Strahlung von der Tiegelaußenwand mitgeteilt wird.
Besitzt das Warmhärtebad eine Außenheizung, beispielsweise eine Widerstandsheizung durch auf besonderen Tragsteinen aufgehängte Heizwendeln o. dgl., so kann der Kühlmantel den Tiegel und seine Heizung von außen in Abstand umgeben, so daß auch hier die überschüssige Wärme durch Abstrahlung dem Kühlmantel zugeführt und von dem Kühlmittel abgeführt wird.
Um die Überführung der überschüssigen Wärme von dem Tiegel zu dem Kühlmantel `zu verbessern, kann der Tiegel Kühlrippen besitzen, die vorzugsweise auf der dem Kühlmantel zugekehrten Seite angeordnet sind. Auch der Kühlmantel kann solche Rippen aufweisen, um die Aufnahmefläche für die abgestrahlte «lärme zu vergrößern. Es kann auch der Tiegel und der Kühlmantel derartige Rippen besitzen.
Zur selbsttätigen Regelung und Einhaltung der Temperatur ist ein von der Badtemperatur beeinflußter Temperaturregler vorgesehen, der aber der Einfachheit halber in der Zeichnung nicht veranschaulicht ist. Dieser Temperaturregler schaltet selbsttätig beim Übersteigen einer zulässigen Höchsttemperatur des Bades den Kühlmittelkreislauf ein und schaltet diesen wieder ab, sobald die Badtemperatur unter diesen Grenzwert absinkt. Der Temperaturregler kann zugleich den Heizstrom selbsttätig abschalten, sobald der Badtemperatursollwert erreicht ist, bzw. den Heizstrom einschalten, sobald die Badternperatur unter den Sollwert sinkt. Der Temperaturregler wird durch die Temperatur des Bades auf irgendeine bekannte Weise beeinflußt, beispielsweise durch ein in das Bad eingetauchtes Thermoelement.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisch beheiztes Warrnhärtebad, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Nutzraum des Bades umgebender, doppelwandiger, metallener Kühlmantel mit einem Kühlmittelkreislauf durch seinen Hohlraum zum Abführen der überschüssigen Badwärme in Abstand von der Tiegelwand innerhalb oder außerhalb des Tiegels vorgesehen ist.
2. Warmhärtebad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei außenbeheiztem Bad der Kühlmantel den Tiegel und seine außerhalb des Tiegels angeordneten Heizkörper in Abstand umgibt.
3. Warmhärtebad nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegel und/oder der Kühlmantel Rippen besitzen, vorzugsweise auf der dein Kühlmantel bzw. dem Tiegel zugeordneten .Seite. 4. Warrnhärxebad nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Badtemperatus beeinflußter Temperaturregler vorgesehen ist, der beim übersteigen einer zulässigen Ballhöchsttemperatur den Kühlmittelkreislauf selbsttätig einschaltet, beim Absinken der Temperatur unter diesen Grenzwert wieder abschaltet. 5. Warmhärteibad-nach Anspruch4, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturregler- beim Erreichen des Badtemperatursollwertes den - Heizstrom selbsttätig abschaltet, beim Absinken der Badtemperatur unter den Sollwert wieder. einschaltet. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:-' deutsche Patentschriften ... Nr. 679 434, 490 423, 701 8o6, 664 582; USA.-Patentschriften .... Nr. i 167 944, 2 022 372; »Werkstoffhandbuch Stahl und Eisen«, 2. Aufl., 1937, Blatt T 15-3, Abschn. c.