SU1060906A1 - Muffle furnace having movable heater - Google Patents

Muffle furnace having movable heater Download PDF

Info

Publication number
SU1060906A1
SU1060906A1 SU823485205A SU3485205A SU1060906A1 SU 1060906 A1 SU1060906 A1 SU 1060906A1 SU 823485205 A SU823485205 A SU 823485205A SU 3485205 A SU3485205 A SU 3485205A SU 1060906 A1 SU1060906 A1 SU 1060906A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
heater
furnace
muffle
screens
muffles
Prior art date
Application number
SU823485205A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Никита Константинович Иванов-Есипович
Алексей Степанович Демурин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1979
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1979 filed Critical Предприятие П/Я А-1979
Priority to SU823485205A priority Critical patent/SU1060906A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1060906A1 publication Critical patent/SU1060906A1/en

Links

Landscapes

  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Abstract

1. МУФЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ С ПОДВИЖНЫМ НАГРЕВАТЕЛЕМ, содержаща  соосно расположенные два муфел  с датчиками температуры, механизм перемещени  нагревател  и заглушку нагревател , отличающа с  тем, что, с целью повышени  производительности печи, печь снабжена цилиндрическими полыми экранами с перфорированной внутренней стенкой, расположенными соосно с муфел ми и образующими полости между муфелем и экраном дл  размещени  нагревател , и воздухоотсекателем с приводом, при этом воздухоотсекатель расположен в плоскости оси заглушки, а внутренн   полость экранов соединена с магистралью сжатого воздуха через вентили . 2. Печь по п. 1, отличаю- щ а   с   тем, что вентили и привод электрически св заны с датчиками температуры и механизмом перемещени  нагревател . (Л да о со о 1. A MUFFEL OVEN WITH A MOBILE HEATER, containing coaxially arranged two muffles with temperature sensors, a heater movement mechanism and a heater plug, characterized in that, in order to increase the furnace performance, the furnace is equipped with cylindrical hollow screens with a perforated inner wall that are coaxial with the muffle and forming cavities between the muffle and the screen for placing the heater, and the air vent with a drive, with the air vent being located in the plane of the plug axis, and n the cavity of the screens is connected to the compressed air line through valves. 2. The furnace according to claim 1, characterized in that the valves and the actuator are electrically connected to the temperature sensors and the heater movement mechanism. (L yes o so about

Description

Изобретение относиiс  к термическому технологическому оборудованию и может быть использовано в машиностроительной и других отрасл х промышленности . Известна муфельна  печь с подвиж НБ1М нагревателем, состо ща  из ка4мер , выполненных с возможностью перемещени , стационарных муфелей и поддерживающих устройств l . Недостатком данной печи  вл етс  незначительна  ее производительност Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  муфельна  печь с подвижным нагревателем , содержаща  соосно расположенны два муфел , с датчиком температуры, механизм перемещени  нагревател  и заглушку нагревател  QzJ . В этой печи оба муфел  работают попеременно в циклах нагрева и охлаждени , поэтому имеетс  принципиальна  св зь производительности печи с соотношением по времени этих циклов. При медленном нагреве, пока цикл естественного охлаждени  не превышает цикла нагрева, производительность печи от скорости охлаждени  не зависит. При ускоренном наг реве дл  повышени  производительности печи требуетс  ускорить охлажде . ние муфел , однако в устройстве дан ной печи этого не предусмотрено, чт снижает ее производительность при термообработке мелких деталей, допускающих высокоскоростные нагрев и охлаждение. о Целью изобретени   вл етс  повыщение производительности печи. Указанна  цель достигаетс  тем, что в муфельной печи с подвижным нагревателем , содержащей соосно распо- ложенные два муфел  с датчиками температуры , механизм перемещени  нагревател  и заглушку нагревател , печ снабжена цилиндрическими польоми экранами с перфорированной внутренней стенкой, расположенными соосно с муфел ми и образующими полости между муфелем и экраном дл  размещени  наг ревател , и воздухоотсекателем с приводом, при этом воздухоотсекатель расположен по вертик,альной оси заглушки , а внутренн   полость экранов соединенаС магистралью сжатого воздуха через вентили. При этом вентили и. привод электрически св заны с датчиками темпера туры и механизмом перемещени  нагревател . Снабжение йуфелей экранами с размещением между ними воздухоотсекател  нар ду с другими признаками позвол ет получить новый эффект ускоренное охлаждение одного муфел  с одновременным улучшением условий нагрева другого. Это удаетс  достичь благодар  приданию экранам одновременно трех функций: собственного теплового экранировани , распределени  потока сжатого воздуха на муфель с целью интенсивного охлаждени  и концентрации потока использованного воздуха в направлении злглушки противоположного муфел  дл  уплотнени  и снижени  утечки тепла при нагреве. Совмещение воздухоотсекател  с заглушкой и снабжение его канатным приведем обеспечивает возможность перемещени  заглушки под давлением потока отработанного воздуха вдоль оси печи благодар  свободно подвешенному состо нию дл  дрижати  к торцу нагревател . Дл  обеспечени  автоматизированной согласованности циклов нагрева и охлаждени , что необходимо дл  повышени  производительност1Ь вентили подачи сжатого воздуха, привод воздухоотсекател , механизм перемещени  нагревател  и датчики т мпературы св заны в цепь автоматики. Возможны различные варианты построени  такой цепи. Далее в описа ,рии работы печи рассматриваетс  наилучший вариант, основанный на эстафетном принципе передачи последовательности команд. На фиг. 1 изображена муфельна  печь с подвижным нагревателем, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, Печь состоит из двух муфелей 1, нагревател  2 с механизмом перемещени  3, двух экранов 4, снабженных вентил ми 5 с электромеханическим приводом, например, типа 13 с 803, ;через которые в экраны попеременно |и согласованно с работой остальных элементов поступает сжатый воздух из магистрали, воздухоотсекател  6 в виде подъемной алюминиевой перегородки , совмещенной с- двухсторонней заглушкой 7 (дл  закрывани  торЦа нагревател , обращенного внутрь печи ) и снабженного канатным приво- дом 8 на основе, например, исполнительного электрического механизма МЭМ-4/1, датчиков 9 термоэлектрических верхней и нижней температуры термообработки, снабженных, например, |Милливольтметрами п-ЗЗЗК, двух концевых выключателей 10 на концах пути перемещени  механизма нагревател , четырех электромагнитных защелок 11, фиксирующих воздухоотсекатель в смещенном вдоль оси печи положении. Экраны 4 размещены вокруг муфелей на близком рассто нии, минимешьно необходимом дл  введени  Нё1гревател  2. Например, при радиальной толщине трубчатого нагревател  150 .мм рассто ние должно быть 170-180 мм. При таком размещении экран выполн ет функцию тепловой защиты, умень- ша  радиальное рассе ние тепЛа от нагревател  в цикле нагрева. Материал экранов должен обладать малой теплопроводностью, поэтому предпочтительны титан или нержавеюща  сталь при толсдане листа, например, 1,0 щл. Температура на наружной поверхности нагревател  при правильно выполненной теплоизол ции не превышает 200-300 С, что приемлемо дл  указанных выше металлов. Количество зоздуха, поступающего на муфель, должно охлаждать его с такой интенсивностью,чтобы цикл ох лаждени , включа  загрузочно-разгрузочные операции, был .короче цикла нагрева другого муфел . Это требование легко выполн етс  при, например следующих данных; объ«м муфел  7,3л, продолжительность нагрева 20 мин и охлаждени  - 15 мин,, температурц нагрева и охлаждени  200°С (при 200°С допускаетс  извлекать детали из инертной среды на воздух) .Воздухоотсекатель представл ет собой i лист алюмини , во всю ширину печи (1,0-1,5 м) и ВЫСОТОЙ не менее диаметра заглушки (например, 400 мм), котора  закреплена на нем по оси нагревател . По кра м листа установлены электромагнитные защел ки, фиксирующие воздухоотсекатель в прижатом к торцу нагревател  положении и при отключенном охлаждений соседнего муфел . Заглушки отключаютс  (на 2-3 с) непосредственно перед подъемом воздухоотсекател , Воэ духоотсекатель свободно подвешен на тросике, закрепленном на приводе 8, Печь работает следующим образом. Например, в правом муфеле дат ,чик 9 по достижении верхней темпера туры термообработки выключает на 2-3 с обе защелки 11 и включает при вод 8 на подъем воздухоотсекател  6 По приходу воздухоотсекател  в верх нее положение привод 8 через предус мотренные в нем концевые выключатели включает механизм 3 нагревател , который после перемещени  нагревате л  на левый муфель включает (с помощью выключател  10) реверс привода 8, и воздухоотсекатель опускаетс После прихода в закрытое положение привод 8 включает подачу воздуха в правый экран 4 с помощью вентил  5. Выход щий из торца экрана отработанный сжатый воздух сдвигает вправо свободно подвешенный воздухоотсекатель 6, прижимает заглушку 7 к торцу нагревател  2 и лист воздухоотсекател  через предусмотренные ферромагнитные шайбы фиксируетс  в этом положении защелками 11. Выключение подачи сжатого воздуха выполн ет сигнал датчика 9 нижней температуры термообработки. Этот же Сигнал может быть использован как команда дл  вьтолнени  загрузочно-разгрузочных операций, после чего наступает кратковременное ожидание момента достижени  верхней температуры термообработки в нагреваемом левом муфеле (это ожидание обычно не превы1аает 2-3 мин при хорс ией регулировке ), и циклы повтор ютс . Нагрев и охлаждение происходит по ассимпфотическому закону, заданна  температура может быть зарегистрирована известными техническими средствами с высокой точностью, например , 1 3°С при температуре . Основные конструктивные размеры предлагаемой печи привод тс  как пример исполнени  (печь типа УТА-900): наружный диаметр муфел  130 мм, внутренний диаметр нагревател  150 мм, наружный диаметр нагревател  400 мм, внутренний диаметр экрана 440 мм, длина муфел  560 мм, длина нагревател  750 мм, длина печи (без загру3очно-разгрузочных устройств) 2000мм. Осуществление интенсивного попеременного охлаждени  муфелей благодар  введению полых экранов, через которые осуществл етс  :подача сжатого воздуха на муфели, причем экраны расположены на близком рассто нии от муфеЛей (например, 100 мм), что обеспечивает турбулентность воздушного потока в зазоре, т.е. наибольший съем тепла, и благодар  введению воздухоотсекател  с заглушками, с учетом св зи воздухоотсекател  и вентилей с датчиками предельных температур термообработки и с механизмом перемещени  нагревател , обеспечивает повышение производительности предлагаемой печи по сравнению с прототипом.The invention relates to thermal process equipment and can be used in engineering and other industries. A known muffle furnace with a movable NB1M heater, consisting of cameras, made with the possibility of movement, stationary muffles and supporting devices l. The disadvantage of this furnace is its insignificant performance. The closest to the technical essence of the invention is a muffle furnace with a movable heater containing two muffles coaxially arranged, with a temperature sensor, a heater displacement mechanism and a QzJ heater plug. In this furnace, both muffles work alternately in the heating and cooling cycles, so there is a fundamental connection between the furnace performance and the ratio of the time of these cycles. During slow heating, while the natural cooling cycle does not exceed the heating cycle, the furnace capacity does not depend on the cooling rate. With accelerated nag bream, it is necessary to accelerate cooling in order to increase furnace productivity. The muffle's design, however, this is not provided for in the device of this furnace, cht reduces its performance during heat treatment of small parts that allow high-speed heating and cooling. The object of the invention is to increase the productivity of the furnace. This goal is achieved by the fact that in a muffle furnace with a movable heater containing coaxially located two muffles with temperature sensors, a heater displacement mechanism and a heater plug, the furnace is equipped with cylindrical polos and screens with perforated inner wall arranged coaxially with the muffles and forming cavities between a muffle and a screen for accommodating the naguator, and a driven air separator, the air separator being located vertically, the stub axis, and the internal cavity of the shields US air supply line via valves. At the same time and valves. the drive is electrically connected with temperature sensors and a heater movement mechanism. The supply of yufele screens with the air separator being placed between them, along with other signs, allows to obtain a new effect accelerated cooling of one muffle with simultaneous improvement of the heating conditions of the other. This can be achieved by giving the screens three functions at the same time: proper heat shielding, distribution of compressed air flow to the muffle for intensive cooling and concentration of used air flow in the direction of the opposite muffle to seal and reduce heat leakage during heating. Combining the air separator with the plug and supplying it with a cable we will provide the ability to move the plug under the pressure of the flow of exhaust air along the axis of the furnace due to the free hanging condition to move it to the end of the heater. In order to ensure automated consistency of the heating and cooling cycles, which is necessary to increase productivity, the compressed air supply valves, the drive of the air shut-off unit, the heater movement mechanism and temperature sensors are connected to the automation circuit. There are various options for building such a chain. Further, in the description of the furnace operation, the best option is considered, based on the relay principle of transmitting a sequence of commands. FIG. 1 shows a muffle furnace with a movable heater, general view; in fig. 2 is a section A-A in FIG. 1, the furnace consists of two muffles 1, a heater 2 with a displacement mechanism 3, two screens 4 equipped with electromechanically driven valves 5, for example, type 13 with 803, through which the compressed alternately enter the screens alternately air from the mains, air vent 6 in the form of a lifting aluminum partition, combined with a double-sided plug 7 (to close the end of the heater facing the inside of the furnace) and provided with a cable drive 8 based on, for example, an electric actuator ZEM MEM-4/1, sensors 9, thermoelectric upper and lower heat treatment temperatures, supplied, for example, with millimeters-volts P-ЗЗЗК, two limit switches 10 at the ends of the moving path of the heater mechanism, four electromagnetic latches 11, which fix the vent section in a position offset along the furnace axis . The screens 4 are placed around the muffles at a close distance, which is minimally necessary for introducing the He1 heater 2. For example, with a radial thickness of the tubular heater 150 mm, the distance should be 170-180 mm. With this arrangement, the screen performs the function of thermal protection, reducing the radial dissipation of heat from the heater in the heating cycle. The screen material should have a low thermal conductivity, therefore titanium or stainless steel are preferable for sheet thickening, for example, 1.0 times. The temperature on the outer surface of the heater with properly performed thermal insulation does not exceed 200–300 ° C, which is acceptable for the above metals. The amount of air entering the muffle must cool it with such intensity that the cooling cycle, including loading and unloading operations, is shorter than the heating cycle of the other muffle. This requirement is easily fulfilled with, for example, the following data; The volume of the muffle is 7.3 liters, the duration of heating is 20 minutes and cooling is 15 minutes, the temperature of heating and cooling is 200 ° C (at 200 ° C, parts can be removed from the inert medium to air). The air separator is i sheet aluminum, the entire width of the furnace (1.0-1.5 m) and the height is not less than the diameter of the plug (for example, 400 mm), which is fixed on it along the axis of the heater. Along the edges of the sheet, there are electromagnetic latches securing the air separator in a position pressed to the end of the heater and when the cooling of the adjacent muffle is turned off. The plugs are turned off (for 2-3 seconds) immediately before lifting the air shut-off valve. The air damper is freely suspended on a cable fixed to the actuator 8. The furnace works as follows. For example, in the right date muffle, when the upper temperature reaches the heat treatment temperature, it turns off both latches 11 for 2-3 seconds and turns on the air shutter 6 for water 8 when the air shutter comes to the top position 8, the actuator switches through it the heater mechanism 3, which, after moving the heater to the left muffle, turns on (with the switch 10) the reverse of the drive 8, and the air shutter is lowered. After coming to the closed position, the drive 8 turns on the air supply to the right screen 4 by means of the veins Til 5. The exhausted compressed air leaving the screen ends shifts the freely suspended air vent 6 to the right, presses the plug 7 to the end of the heater 2 and the air vent plate through the provided ferromagnetic washers is fixed in this position with the latches 11. The compressed air supply turns off the sensor signal 9 of the lower temperature heat treatment. The same Signal can be used as a command to perform loading and unloading operations, after which a short wait for the moment when the upper heat treatment temperature in the heated left muffle is reached (this wait usually does not exceed 2-3 minutes with a large adjustment), and the cycles are repeated. Heating and cooling takes place according to the assymptotic law; a given temperature can be registered with known technical means with high accuracy, for example, 1 3 ° C at a temperature. The main structural dimensions of the proposed furnace are given as an example of execution (furnace type UTA-900): the muffle outer diameter is 130 mm, the heater inner diameter is 150 mm, the heater outer diameter is 400 mm, the screen inner diameter is 440 mm, the muffle length is 560 mm, the length is 750 mm, length of the furnace (without loading devices) 2000mm. The implementation of intensive alternate cooling of the muffles due to the introduction of hollow screens through which the compressed air is supplied to the muffles, the screens being located close to the muffles Leu (for example, 100 mm), which ensures the air flow turbulence in the gap, i.e. The greatest heat removal, and due to the introduction of an air vent with plugs, taking into account the connection of the air vent and valves with sensors of extreme temperatures of heat treatment and with the heater displacement mechanism, provides an increase in productivity of the proposed furnace in comparison with the prototype.

Claims (2)

1. МУФЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ С ПОДВИЖНЫМ НАГРЕВАТЕЛЕМ, содержащая соосно расположенные два муфеля с датчиками температуры, механизм перемещения нагревателя и заглушку нагревателя, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности печй,' печь снабжена цилиндрическими полыми экранами с перфорированной внутренней стенкой, расположенными соосно с муфелями и образующими полости между муфелем и экраном для размещения нагревателя, и воздухоотсекателем с приводом, при этом воэдухоотсекатель расположен в плоскости оси заглушки, а внутренняя полость экранов соединена с магистралью сжатого воздуха через вентили .1. MOBILE FURNACE FURNACE HEATING FURNACE, comprising two muffles coaxially arranged with temperature sensors, a heater movement mechanism and a heater plug, characterized in that, in order to increase the productivity of the furnaces, the furnace is equipped with cylindrical hollow screens with a perforated inner wall aligned with the muffles and forming cavities between the muffle and the screen for accommodating the heater, and the air deflector with a drive, while the air deflector is located in the plane of the axis of the plug, and the inner lethargy screens connected to the air supply line via valves. 2. Печь по π. 1, отличающаяся тем, что вентили и привод электрически связаны с датчиками температуры и механизмом перемеще- § ния нагревателя.2. The furnace according to π. 1, characterized in that the valves and actuator are electrically connected to temperature sensors and a heater movement mechanism.
SU823485205A 1982-06-04 1982-06-04 Muffle furnace having movable heater SU1060906A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823485205A SU1060906A1 (en) 1982-06-04 1982-06-04 Muffle furnace having movable heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823485205A SU1060906A1 (en) 1982-06-04 1982-06-04 Muffle furnace having movable heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1060906A1 true SU1060906A1 (en) 1983-12-15

Family

ID=21027186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823485205A SU1060906A1 (en) 1982-06-04 1982-06-04 Muffle furnace having movable heater

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1060906A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 398650, кл. F 27 В 5/00, 1973. 2. Электротермическое оборудование. Справочник. Под ред. А.П.Альтгаузена и др. М., «Энерги , 1967, с, 363-365, рис.8-45.г. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2199416T3 (en) INSTALLATION FOR THE THERMAL TREATMENT OF A LOAD OF METAL PARTS.
RU1836612C (en) Vacuum furnace
SU1060906A1 (en) Muffle furnace having movable heater
CN210420032U (en) Annealing device for producing driving bevel gear
CN108774674B (en) Magnetic field heat treatment furnace
CN204874630U (en) Handle powder material's high temperature vacuum apparatus
CN113201633A (en) Quenching furnace with heat insulation function
US2619341A (en) Heat-treating furnace
CN102226644B (en) High-temperature sintering push plate kiln capable of working continuously
JPS61201689A (en) Temperature inclining furnace for treating material and temperature incline formation
KR890004946B1 (en) Means for supporting the material under treatment in continuous-action heat treatment furnaces
US3350494A (en) Induction furnace
CN105400934A (en) Vertical type hardening furnace
GB1050690A (en)
CN202254775U (en) Continuous-working high-temperature sintering push pedal kiln
CN113443824A (en) Annealing device and melting system
CN218846455U (en) Boiler slag waste heat recovery cooling device
CN219890127U (en) Electromagnetic induction heating vacuum device
CN113421679B (en) Radioactive waste treatment system
CN211947150U (en) Vertical transverse magnetic furnace
KR970015757A (en) High Vacuum Sintering and Heat Treatment Equipment
EP0985893B1 (en) Microwave kiln for firing ceramic material under pressure
CN219913916U (en) External heating type vacuum furnace
CN213984521U (en) Push plate furnace for graphite purification
JPS6212280Y2 (en)