Przedmiotem wynalazku jest jednokomorowy piec prózniowy z cisnieniowymi chlodzeniem gazowym wsadu sluzacy do obróbki cieplnej przedmiotów metalowych z przyspieszonym chlodze¬ niem wsadu* Znane sa piece jednokomorowe z komora grzejna o odpowiedniej izolacji cieplnej, na¬ grzewana przez rozmieszozone w niej elektryczne elementy grzejne. Komora grzejna, umiesz¬ czona w stalowej obudowie, posiada w stropie oraz dnie otwory zamykane na czas nagrzewania wsadu, przez które przeplywa gaz chlodzacy* W celu zwiekszenia predkosoi chlodzenia wsadu stosuje sie cisnienie gazu chlodzacego wyzsze od atmosferycznego* Znane Jest rozwiazanie, w którym nad górnym, zamykanym otworem komory grzejnej zainstalowany Jest wentylator, wymuszajacy przeplyw gazu chlodzacego poprzez wsad umiesz¬ czony w komorze grzejnej* Gaz chlodzacy, po nagrzaniu od wsadu, z górnego ouoru komory grzejnej jest kierowany przez wentylator do przestrzeni miedzy obudowa stalowa pieca a komora grzejna, a nastepnie ponownie do dolnego otworu komory grzejnej* Nagrzany gaz chlodzacy oddaje cieplo na wymiennikach ciepla zainstalowanych w przestrzeni miedzy obu¬ dowa pieca a komora grzejna oraz na stalowej, chlodzonej woda obudowie pieca* Znane jest rozwiazanie, w którym gaz chlodzacy Jest tloczony przez dmuchawe do górnego otworu komory grzejnej* P0 przejsoiu przez komore grzejna z umieszczonym w niej wsadem, gaz chlodzacy jest kierowany na wymienniki ciepla, a nastepnie zasysany przez dmuchawe* V celu uzyskania duzej predkosci gazu chlodzacego, od której zalezy intensyw¬ nosc chlodzenia, stosuje sie przewód laczacy dmuchawe z górnym otworem komory grzejnej o powierzchni przekroju wielokrotnie mniejszej od powierzchni przekroju poprzecznego ko¬ mory grzejnej* Dla objecia calej komory grzejnej przeplywem strumienia gazu chlodzacego instaluje sie przy wlooie do komory grzejnej przechylna przeslone lub zespól przeslon* Przeslona ta steruje cyklicznie naplywajaoym strumieniem gazu w kolejne obszary przek¬ roju poprzeoznego komory grzejnej*2 129 105 Znane rozwiazania nie zapewniaja dostatecznej intensywnosci chlodzenia vsadu, wy¬ maganej szczególnie przy obróbce cieplnej narzedzi, zwlaszcza ze stali szybkotnacych i nierdzewnych* Rozwiazanie z wentylatorem umieszczonym nad górnym otworem komory grzejnej cechuje sie mala intensywnoscia chlodzeniaf szczególnie w pierwszym okresie* Mala gestosc naply¬ wajacego do wentylatora nagrzanego gazu powoduje, ze nawet znaczne podniesienie cisnie¬ nia gazu chlodzacego w piecu, w stosunku do cisnienia atmosferycznego, nie powoduje wymaganego przyrostu Jego predkosci przeplywu* Uzyskiwana intensywnosc chlodzenia wsa¬ du nie jest wystarczajaca dla przedmiotów ze wszystkich gatunków stali, zwlaszcza przy ich ciasnym ulozeniu w komorze grzejnej* Rozwiazanie z odwróconym kierunkiem przeplywu gazu chlodzacego, tloczonego przez dmuchawe przewodem do górnego otworu komory grzejnej, zapewnia wymagane zwiekszenie in¬ tensywnosci chlodzenia wsadu, zwlaszcza przy zastosowaniu cisnien gazu w piecu znacznie wyzszych od cisnienia atmosferycznego* Zastosowanie przechylnej przeslony lub zespolu przeslon powoduje cykliczne przemieszczanie strumienia gazu chlodzacego w komorze grzejnej* Rozwiazanie to ma jednak te wade, ze jednokierunkowy sposób sterowania stru¬ mieniem gazu chlodzacego przez przechylna przeslone nie zapewnia równomiernosci chlo¬ dzenia wsadu w calej objetosci komory grzejnej* Przestrzenie przy scianach bocznych komory grzejnej, polozonych równolegle do kierunku przemieszczania strumienia gazu oraz w narozach komory, sa chlodzone znacznie wolniej, gdyz gaz nie jest tam kierowany bezposrednio przez przechylna przeslone* Celem wynalazku bylo usuniecie wskazanych wyzej niedogodnosci w konstrukcji pieca jednokolorowego, odnoszaoych sie do równomiernosci oraz intensywnosci chlodzenia gazowe¬ go wsadu w calej objetosci komory grzejnej* Zostalo to rozwiazane, wedlug wynalazku, w ten sposób, ze bezposrednio przed zamykanym otworem komory grzejnej, na drodze naplywu do niej gazu chlodzacego, znajduje sie napedzany obrotowy wirnik z co najmniej dwiema lopatkami, odchylajacymi naplywajace strugi gazu, o osi równoleglej do kierunku naplywu gazu* Korzystnym jest*jezeli lopatki wirnika sa symetryczne w ksztalcie oraz posiadaja plaszczyzny symetrii lezace w osi obrotu wirnika* Lopatki sa nachylone wzgledem osi obrotu wirnika pod ostrym katem, co pozwala na odchylenie czesoi strugi naplywajacego gazu* Rynnowy ksztalt lopatek ustawionych powierzchnia wklesla w kierunku naplywu ga¬ zu chlodzacego umozliwia skoncentrowanie odchylanych przez lopatki strug gazu* Dalsze korzysci wedlug wynalazku uzyskuje sie przez polaczenie lopatek z walem wirnika za po¬ moca dwuczesciowych wsporników, których jedna czesc jest mocowana do lopatki, druga zas do walu wirnika* Obydwie czesci wspornika laczone sa za pomoca srub, które w Jed¬ nej z czesci wspornika umieszczone sa w podluznych otworach umozliwiajacych niezalezna regulacje odleglosci lopatki od walu wirnika i jej kata nachylenia. Korzystnym jest umieszczenie wirnika w kolpaku laczacym przewód doprowadzajacy gaz chlodzacy, o mniej¬ szej powierzchni przekroju poprzecznego, z zamykanym otworem w komorze grzejnej, o wie¬ kszym przekroju* Piec wedlug wynalazku charakteryzuje sie szybkim i równomiernym chlo¬ dzeniem wsadu w calej objetosci komory grzejnej* Przedmiot wynalazku Jest uwidoczniony w przykladzie wykonania rysunku, na którym fig* 1 przedstawia schematycznie piec w trakcie chlodzenia wsadu w przekroju podluz¬ nym, fig* 2 - w przekroju poprzecznym, fig* 3 - szczegól pieca oznaczony przez "AM na fig* 1, z przekrojem wirnika obrotowego, zas fig* k przedstawia widok z góry wirnika obrotowego oraz rozplyw strug gazu chlodzacego przez przekrój poprzeczny wsadu* Próznioszczelna, stalowa obudowa 1 pieca, bedaca jednoczesnie zbiornikiem cis¬ nieniowym obliczonym na nadcisnienie do 0,5 MPa, posiada uchylne drzwi 2* Wewnatrz obudowy 1 znajduje sie izolowana cieplnie komora grzejna 3# w której rozmieszczone sa elektryczne elementy grzejne k* Komora grzejna 3 zaopatrzona jest w uchylne drzwi 5, zainstalowane od strony drzwi 2 w obudowie 1 pieca, pozwalajace na wprowadzenie wsadu 6,129 105 3 przewidzianego do obróbki cieplnej* V a tropie i dnie komory grzejnej 3 znajduja sie za¬ mykane na czas nagrzewania wsadu 6 otwory: górny 7 i dolny 8* V przestrzeni miedzy obu¬ dowa 1 pieca a komora grzejna 3 znajduja sie wymienniki ciepla 9 i 109 wykonane w posta¬ ci uzebrowanych rur chlodzonych od wewnatrz woda* ¥ obudowie 1 pieca umieszczona Jest takze dmuchawa 11, posiadajaca króoiec ssacy 12 gaz, zwrócony w kierunku wymiennika ciepla 10 oraz króciec tloczny polaczony z zainstalowanym na zewnatrz obudowy 1 pie¬ ca przewodem doprowadzajacym 13 gaz do komory grzejnej 3* Kolpak 14, umieszczony wew¬ natrz obudowy 1 pieca, laczy przewód doprowadzajacy 13 gaz, o mniejszej powierzchni przekroju poprzecznego, z górnym otworem 7 w komorze grzejnej 3t o wiekszej powierzchni.Dmuchawa 11 Jest napedzana silnikiem 15 umieszczonym wewnatrz próznio- i gazoszczelnej oslony 169 polaczonej z obudowa 1 pieca* Na czas chlodzenia wsadu 6 gazem chlodzacym, otwarty Jest górny 7 i dolny 8 otwór w komorze grzejnej 3« Gaz chlodzacy Jest tloczony do komory grzejnej 3 przez przewód doprowadzajacy 13 za pomoca dmuchawy 11* Gaz po przejsciu przez wsad 6 i ode¬ braniu od niego czesci ciepla Jest kierowany przez dolny otwór 8 komory grzejnej 3 na wymienniki ciepla 9 i 10, na których zostaje schlodzony* Po przejsciu przez wymiennik ciepla 10 gaz Jest zasysany przez króciec ssacy 12 dmuchawy 11, która tloczy go ponow¬ nie przewodem doprowadzajacym 13 do komory grzejnej }• W kolpaku 14 laczacym przewód doprowadzajacy 13 z górnym otworem 7 komory grzejnej 3 zainstalowany Jest wirnik z dwie¬ ma lopatkami 17, obracany za pomoca mechanizmu napedowego 18 wokól osi obrotu równoleg¬ lej do kierunku naplywu gazu przewodem doprowadzajacym 13* Wal 19 wirnika ulozyskowany Jest w korpusie 20* Wirnik Jest polaczony z mechanizmem napedowym 18 przez przekladnie lancuchowa, której Jedno kolo zebate 21 Jest zamocowane na wale 19 wirnika, zas drugie kolo zebate 22 na wale mechanizmu napedowego 18* Wirnik posiada dwie Jednakowe lopatki 17 polaczone z walem 19 za posrednictwem wsporników 23* Lopatki 17, rynnowe w ksztalcie, o powierzchni wkleslej zwróconej w kie¬ runku naplywu gazu, posiadaja wspólna plaszczyzne symetrii przechodzaca przez os obrotu wirnika* Strumien gazu chlodzacego, naplywajacego przewodem doprowadzajacym 13, Jest czesciowo odchylany od pierwotnego kierunku na lopatkach 17 wirnika* Czesc strumienia gazu przechodzaca w przestrzeni miedzy lopatkami 17 nie Jest przez nie odchylana* Na skutek odchylajacego dzialania lopatek 17 strumien gazu dzieli sie na cztery strugi, które z duza predkoscia przeplywaja przez czesc objetosci wsadu 6* Podczas wolnego obracania sie wirnika strugi gazu przeplywaja cyklicznie przez cala objetosc wsadu 6* Wspornik 23 sklada sie z dwóch czesci, z których Jedna Jest polaczona z walem 19 wir¬ nika, a druga z lopatka 17* Obie czesci wspornika 23 sa polaczone za pomoca dwóch srub przechodzacych przez odpowiednio uksztaltowane podluzne otwory w Jednej czesci wsporni¬ ka 23% Rozmieszczenie srub oraz podluznych otworów umozliwia niezalezne ustalanie odle¬ glosci oraz kata nachylenia lopatki 17 wzgledem walu 19* Zmiana odleglosci lopatek 17 i ich kata nachylenia w stosunku do walu 19 wirnika pozwala na zmiane stosunku nateze¬ nia przeplywu czesci odchylanej i nieodchylanej strumienia gazu chlodzacego oraz na regulacje kata odchylenia odchylanych strug gazu* W ten sposób mozna regulowac przeplywem strumienia gazu chlodzaoego przez cala objetosc wsadu 6, unikajac przeplywu gazu przez nie wypelniona wsadem 6 czesc objetosci komory grzejnej 3 • Zastrzezenia patentowe 1. Jednokomorowy piec prózniowy z cisnieniowym chlodzeniem gazowym wsadu, posiada¬ jacy komore grzejna z zamykanymi otworami dla wprowadzenia i odprowadzenia z niej gazu chlodzacego, przetlaczanego za pomoca dmuchawy, znamienny tym. ze bezposrednio przed zamykanym otworem /7/ komory grzejnej /3/ iia drodze naplywu do niej gazu chlodzace-k 129 105 go, uraieszozony jest napedzany obrotowy wirnik o osi obrotu równoleglej do kierunku naply¬ wu gazu, z co.najmniej dwiema lopatkami /17/« 2. Jednokomorowy piec prózniowy wedlug zastrz, 1, znamienny tym, ze lo¬ patki /17/ maja ksztalt wkleslych od strony naplywu gazu chlodzacego rynien, symetrycz¬ nych wzgledem plaszczyzn lezacych w osi obrotu wirnika oraz sa nachylone do niej pod ostrym katem. 3. Jednokomorowy piec prfczniowy wedlug zastrz, 1 albo 2, znamienny tym, ze lopatki /17/ sa polaczone z walem /19/ przy pomocy dwuczesciowych wsporników /2 3/, których jedna czesc jest mocowana do lopatki /17/f zas druga do walu /19/ wirnika, przy czym obydwie czesci sa polaczone za pomoca srub, które sa umieszczone w jednej czesci wspornika /23/ w podluznych otworach, umozliwiajacych niezalezna regulacje odleglosci lopatki /17/ od walu /^9/ wirnika i jej kata nachylenia. k. Jednokomorowy piec prózniowy wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, ze wirnik znajduje sie w kolpaku /\h/ laczacym przewód doprowadzajacy /13/ gaz chlodzacy, o mniejszej powierzchni przekroju poprzecznego, z zamykanym otworem /7/ n komorze grzej¬ nej /3/ ° wiekszej powierzohni. fig.1129 105 17 13 3 fig. 2 fig.3129 105 fig.4 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 ega.Cena 100 zl PLThe subject of the invention is a single-chamber vacuum furnace with pressure gas cooling of the charge for heat treatment of metal objects with accelerated cooling of the charge. There are known single-chamber furnaces with a heating chamber with appropriate thermal insulation, heated by electric heating elements disposed therein. The heating chamber, placed in a steel casing, has openings in the roof and bottom, closed when the charge is heated, through which the cooling gas flows * In order to increase the cooling speed of the charge, the cooling gas pressure is higher than the atmospheric pressure * It is known to use the There is a fan installed in the upper, closed opening of the heating chamber, forcing the cooling gas to flow through the charge placed in the heating chamber * The cooling gas, after being heated from the charge, from the upper part of the heating chamber is directed by the fan to the space between the steel casing of the furnace and the heating chamber, and then again to the lower opening of the heating chamber * The heated cooling gas gives off heat on the heat exchangers installed in the space between the furnace housing and the heating chamber and on the steel, water-cooled furnace casing * There is a known solution in which the cooling gas is forced by blowers to of the upper opening of the heating chamber * P0 passing through the chamber heating zone with the charge placed in it, the cooling gas is directed to the heat exchangers, and then sucked in by a blower * V In order to obtain a high speed of the cooling gas, on which the cooling intensity depends, a pipe connecting the blower with the upper opening of the heating chamber with an area of cross-section many times smaller than the cross-sectional area of the heating chamber * To cover the entire heating chamber with the flow of the cooling gas stream, a tilting screen or a shutter assembly is installed at the insertion into the heating chamber * This diaphragm controls the cyclically flowing gas stream to successive areas of the cross-section of the heating chamber * 2 129 105 Known solutions do not provide sufficient cooling intensity vsad, required especially for heat treatment of tools, especially high-speed steels and stainless steel * The solution with a fan located above the opening of the heating chamber is characterized by a low intensity of cooling Not in the first period * The low density of the heated gas flowing to the fan causes that even a significant increase in the pressure of the cooling gas in the furnace, in relation to the atmospheric pressure, does not result in the required increase in its flow speed * The resulting cooling intensity of the batch is not sufficient for workpieces made of all types of steel, especially when they are tightly arranged in the heating chamber * The solution with the reverse flow direction of the cooling gas, forced by the blower through the conduit to the upper opening of the heating chamber, provides the required increase in the cooling intensity of the charge, especially when using gas pressure in the furnace pressure significantly above the atmospheric pressure * The use of a tilting shutter or a set of diaphragms causes a cyclical movement of the cooling gas stream in the heating chamber * This solution, however, has the disadvantage that the one-way control of the cooling gas stream through a tilting ensures uniform cooling of the charge in the entire volume of the heating chamber * The spaces at the side walls of the heating chamber, located parallel to the direction of gas flow and in the corners of the chamber, are cooled much slower, because the gas is not directed there directly by the tilting screen * The purpose of the invention was elimination of the above-mentioned inconveniences in the construction of a single-color furnace, relating to the uniformity and intensity of gas cooling of the charge in the entire volume of the heating chamber * This was solved, according to the invention, in such a way that immediately before the closed opening of the heating chamber, on the way of the inflow to it cooling gas, there is a driven rotating rotor with at least two blades deflecting the incoming gas streams, with an axis parallel to the gas flow direction * It is advantageous * if the rotor blades are symmetrical in shape and have symmetry planes lying in the axis of rotation of the rotor * The blades are inclined with respect to the rotor axis of rotation at an acute angle, which allows for the deflection of the incoming gas stream * The gutter shape of the blades arranged concave surface in the direction of the cooling gas inflow enables the concentration of gas streams deflected by the blades * Further advantages according to the invention are obtained by joining the blades with the rotor shaft by means of two-part brackets, one part of which is attached to the blade, the other to the rotor shaft * Both parts of the bracket are connected by means of screws, which in one of the bracket parts are placed in oblong holes enabling independent adjustment of the distance between the blade and the shaft impeller and its angle of inclination. It is advantageous to place the rotor in a collar connecting the cooling gas supply pipe, with a smaller cross-sectional area, with a closed opening in the heating chamber, with a larger cross-section. According to the invention, the furnace is characterized by a rapid and uniform cooling of the charge in the entire volume of the heating chamber. * Object of the invention It is shown in an example of the drawing, in which Fig. 1 schematically shows the furnace during cooling of the charge in a longitudinal section, Fig * 2 - cross-section, Fig * 3 - detail of the furnace denoted by "AM in Fig. , with a cross section of the rotary rotor, and Fig. k shows a top view of the rotating rotor and the flow of cooling gas through the cross-section of the charge * Vacuum-tight steel casing 1 of the furnace, which is also a pressure vessel calculated for an overpressure of up to 0.5 MPa, has a hinged door 2 * Inside the casing 1 there is a 3 # heat-insulated heating chamber in which the electrics are placed other heating elements k * The heating chamber 3 is equipped with a hinged door 5, installed on the side of the door 2 in the housing 1 of the furnace, allowing the introduction of the charge 6.129 105 3 to be heat treated * V and the track and bottom of the heating chamber 3 are closed for the time of heating the charge 6 holes: upper 7 and lower 8 * V in the space between the housing 1 of the furnace and the heating chamber 3 there are heat exchangers 9 and 109 made in the form of ribbed pipes cooled from the inside with water * ¥ the housing 1 of the furnace is located also a blower 11, having a gas suction port 12 facing the heat exchanger 10 and a discharge port connected to the outside of the housing 1 of the furnace with a gas supply line 13 to the heating chamber 3 * Kolpak 14, located inside the housing 1 of the furnace, connects gas supply line 13, with a smaller cross-sectional area, with the upper opening 7 in the heating chamber 3t with a larger surface. Blower 11 is driven by a motor 15 places connected inside the vacuum and gas-tight casing 169 connected to the casing 1 of the furnace * For cooling the batch 6 with cooling gas, open The top 7 and bottom 8 holes in the heating chamber 3 «Cooling gas It is forced into the heating chamber 3 through the inlet pipe 13 by means of a blower 11 * The gas, after passing through the charge 6 and taking some of the heat away from it, is directed through the lower opening 8 of the heating chamber 3 to the heat exchangers 9 and 10, where it is cooled. * After passing through the heat exchanger 10, the gas is sucked in through the suction nozzle 12 a blower 11, which presses it again through the supply line 13 to the heating chamber} • In the collar 14 connecting the supply line 13 to the upper opening 7 of the heating chamber 3 there is a rotor with two small blades 17, rotated by a drive mechanism 18 around the axis of rotation parallel to the direction of gas flow through a supply conduit 13 * Rotor shaft 19 is located in the body 20 * Rotor It is connected to the drive mechanism 18 through a chain gear, one of which 21 is mounted on the rotor shaft 19, and the other 22 on the shaft of the drive mechanism 18 * The rotor has two identical blades 17 connected to the shaft 19 by means of brackets 23 * 17, trough-shaped blades, with a concave surface facing the gas flow, have a common plane of symmetry passing through the axis of rotation of the rotor * The flow of cooling gas, flowing through the inlet conduit 13, is partially deflected from the original direction on the blades 17 of the rotor * Part of the gas flow passing in the space between the blades 17 It is not deflected by them * Due to the deflecting action of the blades 17, the gas stream is divided into four jets, which flow at high speed through a part of the charge volume 6 * During the slow rotation of the rotor, the gas jets pass cyclically through the entire volume of the charge 6 * Support 23 folds with two parts, one of which is connected to the shaft 19 of the impeller and the other with the blade 17 * Both parts of the support 23 are connected by two bolts passing through appropriately shaped elongated holes in one part of the support 23%. The arrangement of the bolts and oblong holes allows for independent determination of the distance and the angle of the blade. 17 in relation to the shaft 19 * Changing the distance of the blades 17 and their angle of inclination in relation to the shaft 19 of the rotor allows you to change the flow ratio of the deflected part and the non-deflected part of the cooling gas stream and to adjust the angle of deflection gas streams * In this way you can adjust the flow flow of the cooling gas through the entire volume of the charge 6, avoiding the flow of gas through the filled charge 6 part of the volume of the heating chamber 3 • Claims 1. Single-chamber vacuum furnace with pressure gas cooling of the charge, having a heating chamber with closed openings for gas introduction and discharge coolant, circulated by smoke chawy, characterized by this. that directly in front of the closed opening / 7 / the heating chamber / 3 / and the path of the flow of the cooling gas to it, there is a damaged rotating rotor with an axis of rotation parallel to the direction of gas flow, with at least two blades / 17 (2. Single-chamber vacuum furnace according to claim 1, characterized in that the blades (17) have the shape of gutters concave on the side of the cooling gas flow, symmetrical to the planes lying in the axis of rotation of the rotor and inclined to it at an acute angle. . A single-chamber vacuum furnace according to claim 1 or 2, characterized in that the blades / 17 / are connected to the shaft / 19 / by means of two-part brackets / 2 3 /, one part of which is attached to the blade / 17 / f and the other to shaft / 19 / rotor, both parts are connected by screws, which are placed in one part of the bracket / 23 / in the oblong holes, allowing for independent adjustment of the blade distance / 17 / from the shaft / ^ 9 / rotor and its angle of inclination. k. Single-chamber vacuum furnace according to claim 1, with the fact that the rotor is located in the cap / h / connecting the supply pipe / 13 / cooling gas, with a smaller cross-sectional area, with a closed opening / 7 / n heating chamber / 3 / ° larger area. fig. 1129 105 17 13 3 fig. 2 fig. 3129 105 fig. 4 Printing workshop of the PRL. Mintage 100 ega. Price PLN 100 PL