PL155686B1 - Jednokomorowy pibc próżniowy z chłodzeniem gazowym wsadu - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA	OPIS PATENTOWY	155 686
Patent dodatkowy do patentu nr---	Int. Cl.5 F27B 5/04
ffifl	Zgłoszono: 88 09 08 /P. 274561/	CZYTELDIA
	Pierwszeństwo -
		OGÓŁ O Ł
URZĄD PATENTOWY	Zgłoszenie ogłoszono: 90 03 19
RP	Opis patentowy opublikowano: 1992 09 30

Twórcy wynalazku: Józef Olejnik, Piotr Pinio, Antoni Citkowicz-Jurkiewicz, Roman Capińgki, Andrzej Czekała, Lesław Kolenda, Kazimierz M. Iwaszkiewicz, Piotr Maaiński, Laszek Bąk

Uprawniony z patentu: Lubuskie Zakłady Termotechniczne Elterma, Świebodzin /Polaka/

JEDNOKOMOROW PIBC PRÓŻNIOWY Z CHŁODZENIEM GAZOWYM WSADU

Przedmiotem wynalazku jeat jednokomorowy piec próżniowy z chłodzeniem gaEowym wsadu stosowany do obróbki cieplnej przedmiotów stalowych, zwłaszcza narzędzi.

Znane jest rozwiązanie jednokomorowego pieca próżniowego z dookolnym chłodzeniem gazowym wsadu, w którym napływ gezu do komory grzejnej z umieszczonym w niej waadem odbywa się poprzez system dysz rozmieszczonych dookoła wsadu w ściansoh komory grzejnej. Gaz chłodzący w tym rozwiązaniu opuszcza przestrzeń, w której znajduje się wsad, poprzez otwory w przedniej i tylnej ścianie komory grzejnej i jest kierowany na zewnątrz obudowy próżnioszczelnej pieca do wy^mienników ciepła, a następnie dmuchawy, która kieruje ponownie gaz chłodzący do kolektorów połączonych z syseenem dysz. Powyższe rozwiązanie jest przedstawione między innymi w zgłoszeniu patentowym P. 263873.

W przewodzie doprowadzającym gaz do kolektorów mogą być zainstalwwane przepustnice ukierunkowujące przepływ gazu do odpowiednioh stref komory grzejnej. Takie rozwiązanie jest przedstawione w zgłoszeniu paten^Nym P. 270086.

Znane są też rozwiązania jednokomorowego pieca próżniowego z jednoklernnlowym przepływem gaEU chłodzącego przez ws8d, w których wymiennik ciepła i dmuchawa znajduje się wewnątrz obudowy próżnioszczelnej pieca, przystosowanej do dużego nadciśnienia gazu chłodzącego. Rozwwąsanie to jest znane z patentów RFN nr 2 844 843 oraz PRb nr 129 105.

Celem wynalazku było opracowanie takiego rozwiązania konstrukcyjnego jednokomorowego pieca próżniowego z gazowym chłodzeniem wsadu, które łączyło by zalety chłodzenia gazowego syetmem dysz umieszczonych wokół wsadu z rozwiązaniem konstrukcyjnym ume01ivw^jącym umie iszczenie w^^!^i^^t^^r^^ka ciepła i dmuchawy w obudowie próżni^zczelne j pieca.

Zostało to rozwiązane według wynnlazku, w ten sposób, że komorze grzejnej nadano w przekroju poprzecznym kształt wielokąta o liczbie boków co najmniej n = 4, umieszczając na niej górny i dolny kolektor gazu, z których każdy opasuje od zewnątrE komorę grzejną na - 1 sąsiadujących ze sobą ścienaoh bocznych zaopatrzonych w dysze gazu.

Ściany komory grzejnej opasane przez jeden z kolektorów gazów są naprzeciwległe do

155 686

155 686 ścian opasanych przez drugi kolektor gazu, zaś w pozostałych dwóch ścianach bocznych komory grzejnej umieszczone są luki wylotu gazu z komory grzejnej. Luki te są połączone z wymiinnikiem ciepła, a za jego pośrednictwem z dmuchawą, mieszczącymi gię w obudowie próżnioszcze l.ne j pieca.

Dmuchawa jest połączona z górnym i dolnym kolektorem gazu za pośrednieiwem przewodów, w których umieszczono przesłony do regulacji przepływu gazu chłodzącego. Korzystne jest jeżeli, przesłony te są połączone cięgnem z siłownikiem, w takm ich wzajemnym położeniu, że umożżiwisją naprzemienne zamykanie przepływu oraz w położeniach pośrednich siłownika, regulację przepływu przez przewody łączące dmuchawę z kolektorami gazu. Dalsze korzyści według wynalazku osiąga się, jeżeli dysze gazu rają tak dobraną średnicę do wyddjności dmuchawy, że prędkość przepływu przezeń gazu wynosi od 30 do 80 m/s. Korzystnym także jest, jeżeli luki wylotu gazu w ścianach bocznyoh komory grzejnej są połączone z siłownikami sterowanymi z układu powooującego ich jednoczesne lub naprzemienne otwieranie w trakcie chłodzenia gazowego wsadu. Rozwiązanie to cechuje się zwartością konstrukcji pieca i dobrym chłodzeniem gazowym wsadu wynikającym ze stworzenia warunków przepływu burzliwego gazu przy powierzchni wsadu oraz z krótkiej drogi przepływu nagrzanego gazu od powierzchni wsadu do luków w ścianach bocznych komory grzejnej, wpływającej na zmnnejszenie zaburzeń w odpływie nagrzanego gazu.

RozwwąBanie według wynnlazku umooliwia także cykliczne zmiany kierunków przepływu gazu chłodzącego przez komorę grzejną z wsadem.

Przykład rozwiązania według wyralazku jest pokazany na rysunku, na którym fig· 1 przedstawia schematycznie piec w przekroju podłużnym, a fig. 2 piec w przekroju poprzecznym I-I.

Piec posiada próżnioszczelną obudowę 1, stanowiącą jednocześnie zbiornik ciz^nienowiy na nadciśnienie robocze do 0,6 UPa, zaopatrzoną w uchylne drzwi 2. »8«’^ próżnioszczelnej obudowy 1 znajduje się komora grzejna 3 o przekroju poprzecznym w kształcie ośmiokąta, posiadająca ściany termoizolacyjne, w której zainstθriwani są elektryczne elementy grzejne 4. Komora grzejna 3 posiada uchylne drzwi termoizolacyjne 5 umieszczone od strony uchylnych drzwi 2 próżnioszczelnej obudowy 1. Wsad 6 w komorze grzejnej 3 umieszczany jest na podporach 7. Na zewnątrz komory grzejnej 3 znajdują się kolektory gazu: górny 8 i dolny 9. Kżdy z nich opasuje od zewnątrz komory grzejnej 3 jej trzy sąsiednie ściany boczne, przy czym ściany opasane przez jeden kolektor są naprzeciwległe do ścian opasanych przez drugi kolektor. Ściany boczne komory grzejnej 3 opasane przez kolektory gazu: górny 8 i dolny 9, zaopatrzone są w dysze gazu 10, których wloty znajdują się w kolektorach gazu 8 i 9, a wyloty w komorze grzejnej 3. Gaz chłodzący jeat tłoczony do dysz gazu 10 poprzez kolektory gazu 8 i 9 za pośredni^Nem dmuchawy 11 Prędkość przepływu gazu chłodzącego przez dysze gazu 10 wynosi od 30 do 80 m/s. W pozostałych dwóch bocznych ścianach komory grzejnej 3 umieszczone są luki 12 i 13 wylotu gazu połączone z siOiwnikaoi pneuratycznymi 14 i 15. Układ sterowania połączony z sioownikami 14 i 15 umooliwia jednoczesne lub naprzemienne otwieranie luków 12 i 13 wylotu gazu. Gez chłodzący opus-zcBający komorę grzejną 3. poprzez luki 12 i 13, jest kierowany do wymóennika ciepła 16. Po oddaniu ciepła pobranego od nagrzanego wsadu 6 na iym0enniku ciepła 16, gaz chłodzący kierowany jest na znajdującą się we^wn-trz próżnioszczelnej obudowy 1 dmuchawę 11. Następnie gaz ohłodząoy przewodami 17 i 18 jest tłoczony do kolektorów gazu: górnego 8 i dolnego 9. W przewodach 17 i 18 znajdują się przesłony 19 i 20 połączone cięgnem z siłownikiem 21, w tak:m ich wzajemnym położeniu, że umoniwiają naprzemienne zamykanie przepłwu oraz w pozycjach pośrednich sioownika 21 regulację przepływu przez przewody 17 i 18. Po nagrzaniu w środowisku próżni wsadu 6 w komorze grzejnej 3 następuje napełnienie próżnioszczelnej obudowy 1 obojętnym gazem chłodzącym o nadciśnieniu do 0,6 IMa. Na czas chłodzenia wsadu 6 otwierane są luki 12 i 13 oraz uruchamiana dmuchawa 11.

Cykliczne otwieranie przesłon 19 i 20 u^oniwia zmianę kierunku napływu gazu chłodzącego na wsad 6. Luki 12 i 13 wylotu gazu z komory grzejnej 3 są otwierane niezależnie.

Otwarcie tylko jednego luku umooliwia niesymetryczny przepływ gazu chłodzącego przez komorę grzejną 3.

155 686

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowa

   1. Jedntkomtrtoy piec próżniowy z chłodzeniem gaisowym osadu zaopatrzony o system dysz gazu rozmieszczonych ookói osadu na ścianach bocznych komory grzejnej i połączonych poprzez kolektory gazu z dmuchawą oraz wymiennikiem ciepła, umieszczonymi wewnątrz próżnioszczelnej obudowy pieca, znamienny tym, że kom^rrs grzejna /3/ ma przekrój Wielokąta o liczbie boków co najmniej n = 4, a jej ściany boczne opasane są od zewnątrz przez górny /8/ i dolny /9/ kolektor gazu w ten sposób, że każdy z kolektorów gazu opasuje 5 - 1 sąsiadujących ze sobą ścian bocznych zaopatrzonych w dysze gazu /10/, przy czym ściany opasane przez jeden z kolektorów gazu są naprzeciwległe do ścian opasanych przez drugi z kolektorów gazu, zaś w pozostałych dwóch ścianach bocznych komory grzejnej /3/ umieszczone są luki /12, 13/ wylotu gazu z komory grzejnej /3/, połączone e wlotem do wymiennika ciepła /16/, a w przewodach /17, 18/ łączących górny /8/ i dolny /9/ kolektor gazu z dmuchawą /11/ znajdują się przesłony /19, 20/ do regulacji przepływu gazu chłodzącego.
2. 2. Jednokomorowy piec próżniowy według zastrz. 1, znamienny tym, że przesłony /19, 20/ są połączone cięgnem z wielopozycyjnym siłownikiem /21/, tak aby przy zamknnętej przesłonie /19/ była całkowicie otwarta przesłona /20/ i odwrconie.
3. 3. Jednokomorowy piec próżniowy według zastrz. 1, znamienny tym, że dysze gazu /10/ me ją średnice wynikające z ilorazu wydajności dmuchawy /11/ 1 sumy powierzchni przekrojów poprzecznych wszystkich dysz gazu /10/, z8instatrwanych w komorze grzejnej /3/, mieszczącego się w granicach od 30 do 80, przy czym wydajność dmuchawy

   3 2 /11/ mierzona jest w m/sek., zaś suma powierzohni w m .
4. 4. Jeanokomorowd piec próżniowy według zastrz. 1, znamienny tym, że luki /12, 13/ wylotu gazu są połączone z si^mikami /14, 15/ sterwwanymi z układu powodującego ich jednoczesne lub naprzemienne otwieranie w trakcie chłodzenia gazowego wsadu /6/.