DE832772C - Verfahren zum durchgangsfreien Abschliessen schutzgasgefuellter Warmbehandlungsraeume von Durchlaufoefen - Google Patents

Description

• Verfahren zum durchgangsfreien Abschließen schutzgasgefüllter Warmbehandlungsräume von Durchlauföfen 7.ur fortlaufenden Warmbehandlung von Stahl-und Metallteilen unter Schutzgas, wie Blankglühen, Mankhärten oder hartlöten, bedient man sich außenbeheizter Muffeln oder mit Strahlungsrohren l.)zw. elektrischen Heizkörpern direkt beheizter Wärmeräume, durch welche die Werkstücke von einem Ende her durchgestoßen oder auf Fördermitteln, wie Schubrosten, Ketten, Siebländern und ähnlichen, durchgebracht werden. Dabei müssen die Muffel- oder Ofenenden offen bleiben. Nur bei schubweiser Förderung können sie durch Schleusen abgedichtet werden. was die Ofenausführung und .\rl>eitsweise jedoch umständlich macht. Es war bisher bekannt, die stirnseitig offenen Muffel- oder Ofenenden neben Vorhangschürzen durch Gasschleier aus Rohrschlitzen o. ä. abzuschließen, wobei ein erheblicher Gasverlust auftritt, Vergiftungsgefahr durch Kohlenoxydgase für das Bedienungspersonal besteht und keine Gewähr gegeben ist, daß <las in den `Warmbehandlungsraum eingeführte Schutzgas seinevorhergenau festgelegteZusammensetzung behält. Außerdem führt in oder an den offenen Enden etwa abbrennendes Schutzgas zu unerwünschter Verfärbung des Glühgutes.
• Die vorliegende Erfindung bezweckt, bei Aufrechterhalten einer bestimmten Schutzgasatmosphäre im Warmbehandlungsraum einen Abschluß trotz freier Ein- und Ausfahrt ohne Schutzgasverlust zu erzielen und die bei Flüssigkeitsabschluß einesAusfallschachtes darin entstehenden Dämpfe von einer Vermischung mit dem Schutzgas fernzuhalten, unter gleichzeitiger wirtschaftlicher Verwertung des brennbaren Sperrgases zur teilweisen Beheizung des Wärmofens. Um dies zu erreichen, wird das Sperrgas, welches ein Heizgas oder auch das brennbare Schutzgas selbst sein kann, unter Druck aus einer oder mehreren Düsen gegen oder in Richtung des einlaufenden Wärmgutes in die Muffel eingeblasen und nach Zurücklegen einer Muffelstrecke durch Schlitzöffnungen in derMuffelwand mit Hilfe eines Treibluftinjektors abgesaugt. Dabei entsteht in <fiesem ein entzündbares Gas-Luft-Gemisch, das durch angeschlossene Brenner zur teilweisen Beheizung des Wärmofens verbrannt wird. Durch genügende Sperrgasmengen werden auch Hohlkörper ti. dgl. beim Eintreten gut ausgespült, so daß sie keine Luftreste in die eigentliche Glühmuffel mitschleppen und die dortige kontrollierte Schutzgasatmosphäre verändern können. Der Ausgang der Muffel in ebener Lage wird in gleicher Weise durch Sperrgas verschlossen. `'Fenn die Muffel zwecks \bschreckens von Stahlteilen nach unten abgebogen bzw. der Ofen mit einem Abfallschacht versehen ist und luftdicht abschließend unter dem Flüssigkeitsspiegel eines Abschreckbehälters endet, so besteht trotzdem an dieser Stelle die Möglichkeit, daß die beim Einfallen des glühenden Merkstückes in die Flüssigkeit entstehenden Dämpfe in die \luffel oder den Ofenraum aufsteigen und die Schutzgasatmosphäre nachteilig verändern. Besondere Gefahr besteht beim Abschrecken in Wasser. Der aufsteigende Dampf würde die reduzierende Wirkung des vorher durch Absorption oder Ausfrieren besonders entwässerten Schutzgases vernichten und das angestrebte Blankbleiben der Werkstücke beim Glühen verhindern.
• Durch eine gleichartige Gassperre, bei der das Sperrgas in Ausfallrichtung der Werkstücke eiligeblasen und kurz über dem Flüssigkeitsspiegel aus Öffnungen in der Muffelwand abgesaugt wird, werden die beim jeweiligen Abfallen sich kurzzeitig entwickelnden Dämpfe mitabgesaugt, dadurch voll einem Aufsteigen in die Glühzone der \ltifiel zurückgehalten und im Ofen verbrannt oder ernichtet. Je nach Strömungsrichtung des Schutzgases in der Muffel wird es dem Treibluftinjektor am Ein- oder Auslaufende, gegebenenfalls auch beiden, regelbar zugeführt und in den angeschlossenett Brennern mitverbrannt. Sämtliche brennbaren Bestandteile des Sperr- und Schutzgases werden somit zur Werkstückerwärmung in der Muffel oder im Ofenraum 'herangezogen, wodurch sich der eigentliche Heizaufwand für denOfen entsprechend vermindert.
• Das Verfahren und seine Durchführung sind an einer Zeichnung erläutert. In einem Wärmofen 1, der durch Brenner oder elektrische Heizkörper beheizt wird, liegt auf einem Herd eine Muffel 2, in deren offenen Einlaufhals 3 fortlaufend Werkstücke 4 vorgestoßen werden. In der Muffel werden sie unter Schutzgas auf Härtetemperatur gewärmt und fallen darauf durch den nach unten gehenden, ebenfalls freien und nur durch eitle Flüssigkeit abgeschlossenen Auslaufhals 5 zwecks Abschreckung in ein Flüssigkeitsbad 6. Für das Einleiten voll Schutzgas in die Glühmuffel ist diese mit außenliegenden, durch Ventile regelbaren Stutzen 8 und 8' versehen. Das Schutzgas kann entweder von 8 nach 8' oder von 8' nach 8 strömen und erfüllt den gesamten Muffelquerschnitt zwischen diesen beiden Punkten.
• Bei 9 wird, durch ein Ventil regelbar, Sperrgas eingeführt, das unter Druck aus einer oder mehreren Düsen in die Muffel austritt und nach deren Ausfüllung über eine kurze Strecke aus schlitzartigen Öffnungen io in eine Sammelkammer entweicht, die mit dem Saugkopf eines Treibluftinjektormischers 12 Verbindung hat.
• Durch die aus einer Düse bei 13 regelbar ausströmende Gebläseluft wird das eingeblasene Sperrgas abgesaugt und ein brennbares Gas-Luft-Gemisch gebildet, das einem oder mehreren Brennern 14 am Ofen zugeführt und dort zur Beheizung der Muffel oder des Ofenraumes ausgenutzt wird. Der Sperrgasdurchsatz wird dem Bedarf entsprechend mit dem Einlaßveiltil 9 und dein Regelxetitil 13 der Gebläseluft eingestellt. Die Strömungsrichtung des Sperrgases kann auch gemäß Einblasstelle 9' und Absaugeöffnungen io' umgekehrt sein.
• Im Ausfallteil der Muffel wird bei 15 ebenfalls Sperrgas, durch ein Ventil regelbar, mit Düsen eingeblasen und durch Schlitzvffnungen 16 über eitle Sammelkammer von einem Treibluftinjektormischer 17 zufolge der Ausströmungsenergie von regelbarer Gebläseluft abgesaugt. Auch hier wird das brennbare Gas-Luft-Gemisch erfindungsgemäß einem oder mehreren Brennern 18 zur wirtschaftlichen Ausnutzung in Form einer teilweisen Glührauinbeheizung zugeführt. Die beim Abschrecken im Muffelschacht augenblicklich entstehenden Dämpfe werden durch die Gegenströmung des Sperrgases zurückgehalten und von dem Injektor mit abgesaugt.
• Um auch das abströmende Schutzgas restlos zu verwerten, wird es bei Strömung von 8 nach 8' durch den Regelhahil 7' der Saugkammer des Treibluftinjektors 17 zugeführt und darauf mit dem Sperrgas zusammen im Ofen verbrannt. Bei entgegengesetzter Strömung des Schutzgases erfolgt seine Abführung und Verbrennung in gleicher Weise über den Treibluftinjektormischer 12. Das Schutzgas kann aber auch, ohne über eine Verbindungsleitung zwischen 7' und 17 bz-. 7 und 12 zu gehen, direkt aus der Muffel unter -Mischung mit dem Sperrgas abgesaugt werden.
• Ist der Ofen gasbeheizt, so kann Schutzgas oder sein Heizgas als Sperrgas benutzt werden. Bei Öfen ohne Muffel mit Beheizung durch gasgefeuerte Strahlungsrohre liegt der Treibluftinjektor 12 am Ende eines Strahlungsrohres gemäß Patentschrift 669 877. Im Falle elektrischer Beheizung wird als Sperrgas das Schutzgas verwandt und danach als Zusatzfeuerung zweckmäßig in Stralilungsheizrohreii verwertet.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRr. CH F: i. Verfahren zuln durchgangsfreien Abschließen schutzgasgefüllter Warmbehandlungsräume von Durchlauföfen, dadurch gekennzeichnet, daß Sperrgas außerhalb der schutzgasdurchströmten Glühzone eingeblasen und nach Ausfüllung des Querschnittes vor den Ofenenden unter Bildung eines Gas-Luft-Gemisches wieder abgesaugt wird. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Verwendung eines brennbaren Schutz- oder Sperrgases die abgesaugten Gase dann zur zusätzlichen Beheizung des Ofens benutzt werden. 3. Verfahren nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daß das abströmende Schutzgas mit dem Sperrgas verbrannt wird. Verfahren nach Anspruch i, bei einem Ofen, bei dem das Ausgangsende einer Muffel oder eines Abfallschachtes in ein Flüssigkeitsbad eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß die heim Abschrecken entstehenden Dämpfe mit abgesaugt werden. Ofen mit Muffel zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen i bis .4, dadurch gekennzeichnet, daß seine Muffel vor und hinter dem Ein- bzw. Ausströmstutzen für Schutzgas mit regelbaren Einblasöffnungen für das Sperrgas und im Abstand davon mit Absaugeöffnungen versehen ist, deren Sammelkammer mit dem Saugkopf eines Treibluftinjektordüsenmischers in Verbindung steht, von dem aus das in ihm gebildete brennbare Gas-Luft-Gemisch einemoder mehrerenBrennern im Ofen zugeführt wird. f. Muffelloser Ofen zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Strahlrohr- oder elektrischer Beheizung die Gassperren in Ein-und Auslaufhälsen in gleicher Weise wie beim Ofen nach Anspruch 5 angeordnet sind und die Sperrgasverbrennung in Strahlheizrohren vorgesehen ist. .