MX2012011893A

MX2012011893A - Metodo para precalentar material de recocido en un sistema de recocido tipo campana.

Info

Publication number: MX2012011893A
Application number: MX2012011893A
Authority: MX
Inventors: Andreas Sauschlager; Robert Ebner
Original assignee: Ebner Ind Ofenbau
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2011-04-07
Publication date: 2013-02-11
Also published as: ZA201207540B; CN102906524A; WO2011127501A1; PL2558807T3; EP2558807B8; BR112012025876A2; AT508776A4; AT508776B1; CN102906524B; EP2558807B1; KR20130057427A; CA2796202A1; US20130040256A1; EP2558807A1; RU2012148287A; JP2013525598A; TW201200600A

Abstract

Se describe un método para precalentar material de recocido (4, 5) en un sistema de recocido tipo campana, que comprende bases para recocido (1, 2) que acomodan el material de recocido (4, 5) bajo una cubierta protectora (7) en una atmósfera de gas de protección, con el material de recocido (4) siendo sometido a un tratamiento térmico en una cubierta protectora (7) que se precalienta con la ayuda de un portador de calor gaseoso que fluye en un circuito alrededor de las cubiertas protectoras (7) en el exterior y absorbe el calor del material de recocido (5) el cual ya se encuentra tratado térmicamente en una cubierta protectora (7) y lo envía al material de recocido (4) que se va a precalentar en la otra cubierta protectora (7). Con el fin de lograr la utilización ventajosa de la energía térmica, se propone que para el tratamiento térmico del material de recocido (4, 5, 6) se utilice por lo menos una base para recocido adicional (3) la cual comprende una campana protectora (7) que se puede calentar desde el exterior por un quemador (15), y porque los gases de escape calientes del calentamiento de la campana protectora (7) se mezclan en el portador de calor calentado para precalentar el material de recocido (4).

Description

MÉTODO PARA PRECALENTAR MATERIAL DE RECOCIDO EN UN SISTEMA DE RECOCIDO TIPO CAMPANA CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un método para precalentar material de recocido en un sistema de recocido tipo campana, que comprende bases para recocido que acomodan el material de recocido bajo una cubierta protectora en una atmósfera de gas de protección, con el material de recocido siendo sometido a un tratamiento térmico bajo una cubierta protectora que se precalienta con la ayuda de un portador de calor gaseoso que fluye en un circuito alrededor de las cubiertas protectoras en el exterior y absorbe el calor del material de recocido el cual ya se encuentra tratado térmicamente en una cubierta protectora y lo envía al material de recocido que se va a precalentar en la otra cubierta protectora.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El material de recocido que se acomoda por una base para recocido se calienta bajo una campana protectora en una atmósfera de gas de protección para el tratamiento térmico del material de recocido tal como bandas o alambres formados en caliente o formados en frío, lo cual se presenta con la ayuda de una cubierta de calentamiento que se coloca sobre la cubierta protectora que se calienta por medio de quemadores de gas, por ejemplo. Durante el tratamiento térmico, los residuos de lubricante que se adhieren al material de recocido se evaporarán y se eliminarán de la cubierta protectora con una corriente parcial del gas de protección. Después del tratamiento térmico, el material de recocido se enfría de nuevo. Con el fin de permitir la utilización de una parte del calor obtenido durante el enfriamiento de los productos de recocido para precalentar el material de recocido que aún necesita someterse a un tratamiento térmico, se sabe que en sistemas de recocido tipo campana con al menos dos bases para recocido proporcionan una conexión de flujo para recircular un portador de calor gaseoso entre las cubiertas protectoras de las dos bases para recocido que por un lado ya llevan el material de recocido caliente que ya se ha sometido a tratamiento térmico y por otro lado el material de recocido enfriado que se someterá a tal tratamiento, de modo que el calor absorbido del portador de calor calentado dentro de la cubierta protectora con el material de recocido caliente puede utilizarse para precalentar el material de recocido enfriado en la otra cubierta protectora, lo cual viene con la desventaja, sin embargo, de que como resultado de la guía de circuito del portador de calor calentado, existe la probabilidad de que los lubricantes que se evaporan durante el precalentamiento de los productos de recocido enfriados contaminarán el material de recocido tratado térmicamente que ya se ha depurado de lubricantes . Si va a evitarse el contacto directo con el gas de protección caliente y frío, se necesita un intercambio de calor adicional complejo entre los flujos de gas de protección. Además, se necesita guiar los flujos de gas de protección a través de grandes aberturas en la base para recocido, lo que lleva a altos riesgos de seguridad.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención por lo tanto se basa en el objeto de proporcionar un método del tipo descrito anteriormente para precalentar material de recocido en un sistema de recocido tipo campana de manera que la energía utilizada para el tratamiento térmico del material de recocido pueda utilizarse ventajosamente sin tener que batallar con la probabilidad de contaminación del material de recocido que se someterá a tratamiento térmico.

La invención resuelve este problema de tal forma que para el tratamiento térmico del material de recocido se utiliza por lo menos una base para recocido adicional la cual comprende una campana protectora que se puede calentar desde el exterior por un quemador, y de modo que los gases de escape calientes del calentamiento de la campana protectora se mezclen en el portador de calor calentado para precalentar el material de recocido.

Ya que a partir de esta medida no sólo una porción del calor obtenido durante el enfriamiento del material de recocido después de su tratamiento térmico se utiliza para el precalentamiento del material de recocido hasta ahora sin tratar, pero también una porción del calor residual sensible de los gases de escape que se obtienen durante el calentamiento del material de recocido precalentado a la temperatura de tratamiento y el cual tiene una temperatura mayor que el portador de calor calentado después del pre-enfriamiento del material de recocido, la energía térmica aplicada puede utilizarse mejor y el material de recocido puede calentarse más rápidamente a la temperatura de tratamiento. Los gases obtenidos durante el calentamiento del material de recocido a su temperatura de tratamiento se mezclarán en el portador de calor gaseoso el cual se calienta durante el pre-enfriamiento del material de recocido y la mezcla de gas se utiliza para aplicarse a la campana protectora de la base para recocido para precalentar el material de recocido, cuya mezcla de gas tiene un mayor potencial de energía en comparación con el portador de calor precalentado. La contaminación del material de recocido por el calor se excluye debido a la aplicación del flujo de portador de calor desde el exterior hasta la campana protectora. El exceso de gas que se causa por la mezcla de los gases de escape hacia el flujo de portador de calor se separará continuamente del circuito de portador de calor, de preferencia desde el flujo de portador de calor que se enfría después del precalentamiento del material de recocido.

Con el fin de realizar el método propuesto, puede asumirse de forma ventajosa que existe un sistema de recocido tipo campana con bases para recocido que acomodan el material de recocido bajo una campana protectora, dispositivos de circulación asociados con las campanas protectoras para un gas de protección y la guía de circuito para un portador de calor gaseoso que comprende recintos que encierran las campanas protectoras a una distancia y conductos de flujo que unen los recintos entre sí en un circuito. El aspecto relevante en la invención es que se proporciona al menos una base para recocido adicional que comprende una campana protectora y una campana de calentamiento que encierra la campana protectora y se puede calentar por quemadores, y cuya línea de gas de escape se abre hacia el conducto de flujo para el portador de calor calentado, y porque el conducto de flujo para el portador de calor enfriado se proporciona con una salida de exceso, de modo que los gases de escape calientes de la campana de calentamiento se mezclarán juntos en el conducto de flujo con el portador de calor que se calentó durante el pre-enfriamiento del material de recocido ya tratado térmicamente y el material de recocido que va a precalentarse puede someterse a la mezcla de gas mediante la campana protectora asociada. La salida de exceso se utiliza para descargar el exceso de gas que va a removerse del circuito de portador de calor.

Con el fin de controlar la mezcla de gas dentro del conducto de flujo para el portador de calor calentado, el ventilador de circuito proporcionado para la guía de circuito del portador de calor puede activarse dependiendo de la presión en el conducto de flujo, donde al menos una presión aproximadamente constante es deseable en el conducto de flujo .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS El método de acuerdo con la invención para precalentar material de recocido se explicará en mayor detalle con referencia a la figura, la cual muestra en una vista en corte vertical esquemática un sistema de recocido tipo campana de acuerdo con la invención para recocer el material de recocido .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENSIÓN La figura muestra tres bases para recocido 1, 2, 3 de un sistema de recocido tipo campana para recibir el material de recocido 4, 5, 6 en lotes. Cada base para recocido 1, 2, 3 se asocia con una campana protectora 7 que encierra el material de recocido 4, 5, 6 desde el exterior y en la cual se hace circular un gas de protección en la forma conocida por medio de un soplador 8 de acuerdo con las flechas de flujo 9. Las campanas protectoras 7 se disponen dentro de recintos 10 que se conectan entre si mediante conductos de flujo 11, 12 para un portador de calor gaseoso. El recinto 10 para la base para recocido 1, cuyo recinto se dispone como campana de intercambio de calor, se asocia con un soplador de circuito 13 para un flujo de circuito del portador de calor mediante los conductos de flujo 11 y 12. Aunque la campana de intercambio de calor de la base para recocido 1 sólo se utiliza para suministrar la campana protectora 7 asociada con la base para recocido 1, los recintos 10 para las otras dos bases para recocido 2 y 3 se disponen como campanas de calentamiento 14 que de preferencia comprenden quemadores operados por gas 15 para calentar el material de recocido 5, 6 a la temperatura de tratamiento predeterminada al aplicar los gases calientes del quemador a la campana respectiva 7. La transmisión de calor se presenta a partir de los gases calientes del quemador mediante la campana protectora 7 sobre el gas de protección circulado dentro de la campana protectora 7, y desde el gas de protección hasta el material de recocido 5 y 6. En contraste a las campanas de calentamiento convencionales, las campanas de calentamiento 14 del sistema de recocido tipo campana de acuerdo con la invención comprenden una línea de conexión 16 hacia el conducto de flujo 11 y una línea de gas de escape 17 que abre hacia el conducto de flujo 12. La trayectoria de flujo respectiva para el portador de calor puede determinarse por medio de paletas de control 18.

En el estado operativo ilustrado del sistema de recocido tipo campana, el portador de calor gaseoso se hace guiar en un circuito por medio del soplador 13 de circuito entre el recinto 10 de la base para recocido 1 y la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 2, con los quemadores 15 de la campana de calentamiento 14 siendo desactivados una vez que se ha calentado el material de recocido 5 a la temperatura de tratamiento por medio de los quemadores 15 y se encuentra listo para enfriamiento. El portador de calor que fluye a través de la línea de conexión 16 desde el conducto de flujo 11 hacia la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 2 por lo tanto se calentará por la campana protectora 7 de la base para recocido 2 bajo pre-enfriamiento del material de recocido 5 para transferir su calor al material de recocido 4 en la base para recocido 1 que se aplicó en el estado de enfriamiento a la base para recocido 1 y por lo tanto se precalienta al suministrar el portador de calor calentado a la campana protectora 7. Aunque el calor obtenido del enfriamiento del material de recocido 5 en la base 2 se utiliza para precalentar el material de recocido enfriado 4 en la base para recocido 1, un material de recocido precalentado 6 en la base para recocido 3 se calienta por la campana de calentamiento 14 a la temperatura de tratamiento ya que la campana protectora 7 para el material de recocido 6 se somete a los gases calientes del quemador 15. La paleta de control 18 en la línea de conexión 16 debe cerrarse para esta operación de calentamiento. Los gases de escape de la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 3 por lo tanto se suministran mediante la línea de gas de escape 17 hasta el conducto de flujo 12 en el cual el portador de calor guiado en un circuito entre los recintos 10 de las bases para recocido 1 y 2 se mezclarán con los gases de escape con el fin de realizar el precalentamiento del material de recocido enfriado 4 en la base para recocido 1 con los gases mezclados, a los cuales se aplica más energía por medio de la mezcla de los gases de escape desde la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 3 que la que se proporcionará con el portador de calor, cuyo portador de calor se calienta durante el pre-enfriamiento del material de recocido 5 en la base para recocido 2 , de modo que la energía térmica utilizada para el tratamiento térmico del material de recocido 6 pueda utilizarse de manera ventajosa. Cuando se utilizan varias bases para recocido para calentar el material de recocido a la temperatura de tratamiento, los gases de escape de todas las campanas de calentamiento de la base para recocido se introducen de manera ventajosa en el conducto de flujo 12 para el portador de calor calentado.

El exceso de gas obtenido por la introducción de los gases de escape desde la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 3 en el circuito del portador de calor se eliminará del circuito de portador de calor mediante una salida de exceso 19, lo cual se presenta a partir del conducto de flujo 11 para el portador de calor enfriado para descargar el exceso de gas con el menor nivel de energía posible. El control de los flujos de gas ocurre por un lado por las paletas de control 18 y por otro lado por la presión en el conducto de flujo 12 para el portador de calor calentado. Esta presión en el conducto de flujo 12 se mantendrá sustancialmente constante mediante una activación respectiva del soplador de circuito 13.

El conducto de flujo 12 para el portador de calor calentado se conecta mediante una paleta 20 con la salida de exceso 19 del conducto de flujo para el portador de calor enfriado del circuito de portador de calor. La paleta 20 se abrirá cuando el recinto 10 de la base para recocido 1 la cual se utiliza como campana de intercambio de calor no se haya puesto aún en operación, de modo que los gases de escape de la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 3 puedan extraerse mediante un conducto de humos conectado a la salida de exceso 19.

Después del tratamiento térmico del material de recocido 6 en la base para recocido 3, los recintos 10 de las bases para recocido 1 y 2 y la campana protectora 7 de la base para recocido 2 se retiran. El material de recocido pre-enfriado 5 finalmente se enfriará por medio de una campana de enfriamiento hasta que se reemplace por el material de recocido enfriado que se someterá al tratamiento térmico. Después de un intercambio respectivo de los recintos 10, el material de recocido enfriado puede precalentarse y el material de recocido precalentado 4 puede calentarse en la base para recocido 1 a la temperatura de tratamiento, como ya se ha descrito en lo anterior. Para este fin, los recintos 10 con el soplador de circuito 13 deben colocarse en la base para recocido 2 y la campana de calentamiento 14 de la base para recocido 2 en la base para recocido 1.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un método para precalentar material de recocido en un sistema de recocido tipo campana, que comprende bases para recocido que acomodan el material de recocido bajo una cubierta protectora en una atmósfera de gas de protección, con el material de recocido siendo sometido a un tratamiento térmico en una cubierta protectora que se precalienta con la ayuda de un portador de calor gaseoso que fluye en un circuito alrededor de las cubiertas protectoras en el exterior y absorbe el calor del material de recocido el cual ya se encuentra tratado térmicamente en una cubierta protectora y lo envía al material de recocido que se va a precalentar en la otra cubierta protectora, caracterizado porque para el tratamiento térmico del material de recocido se utiliza por lo menos una base para recocido adicional que comprende una campana protectora la cual se puede calentar desde el exterior por un quemador, y porque los gases de escape calientes del calentamiento de la campana protectora se mezclan en el portador de calor calentado para precalentar el material de recocido.

2. El sistema de recocido tipo campana para realizar el método de conformidad con la reivindicación 1, que comprende bases para recocido que acomodan el material de recocido bajo una campana protectora, dispositivos de circulación asociados con las campanas protectoras para un gas de protección y una guía de circuito para un portador de calor gaseoso que comprende recintos que encierran las campanas protectoras a una distancia y conductos de flujo que unen los recintos entre sí en un circuito, caracterizado porgue se proporciona por lo menos una base para recocido adicional con una campana protectora y una campana de calentamiento la cual se puede calentar por un quemador y encierra la campana protectora, de la cual la línea de gas de escape se abre hacia el conducto de flujo para el portador de calor calentado, y porque el conducto de flujo para el portador de calor enfriado se proporciona con una salida de exceso .

3. El sistema de recocido tipo campana de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la guía de circuito para el portador de calor comprende por lo menos un soplador de circuito el cual se puede controlar dependiendo de la presión en el conducto de flujo para el portador de calor calentado.