Вакуумная электропечь

 

Изобретение относится к конструкции вакуумных и газонаполненных электротермических установок для термической и химикотермической обработки изделий. Целью изобретения является повышение производительности печи и качества обработки изделий путем разделения потока газа. В корпусе 1 печи расположена нагревательная камера 2 с теплоизоляцией и нагревателями 4. Поток охлаждающего газа, подаваемый на изделие 12 по патрубку 7, может направляться как на изделие, так и в пространство между стенками корпуса 1 и камеры 2 за счет совмещения соответствующих отверстий, выполненных в стенках патрубка 7 и в цилиндре 10, концентрично расположенном в патрубке 7 с возможностью вращения. Газ отводится через патрубок 5 и поступает в теплообменник 8 с помощью вентилятора 9. Возможность регулировать направление потока газа позволяет подобрать оптимальный режим охлаждения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 F 27 D 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4227397/23-02 (22) 10.04.87 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) В. П. Куликов и Н. И. Паршин (53) 621.365.412 (088.8) (56) Патент Великобритании № 2152199, кл. F 27 D 9/00, 1985.

„„Я0„„1603165 А 1

2 (54) ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЪ (57) Изобретение относится к конструкции вакуумных и газонаполненных электротермических установок для термической и химикотермической обработки изделий.

Цель изобретения — повышение производительности печи и качества обработки изделий путем разделения и регулирования потока газа. В корпусе 1 печи распо1603165 ложена нагревательная камера 2 с теплоизоляцией и нагревателями 4. Поток охлаждающего газа, подаваемый на изделие

12 по патрубку 7, может направляться как на изделие, так и в пространство между стенками корпуса 1 и камеры 2 за счет совмещения соответствующих отверстий, выполненных в стенках патрубка 7

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к вакуумным и газонаполненным электротермическим установкам для термической, химико-термической обработки изделий и может быть использовано в металлургической, электротехнической, авиационной и других отраслях машиностроения.

Цель изобретения — повышение производительности печи и качества обработки изделий путем разделения и регулирования потока газа.

На фиг. 1 показана печь, общий вид; на фиг. 2 — — нижняя часть печи с полностью открытыми отверстиями в патрубке подвода газа на участке между теплоизоляцией и водоохлаждаемым корпусом; на фиг. 3— то же, с полностью открытыми отверстиями в верхней части патрубка подвода газа.

Вакуумная электропечь содержит водоохлаждаемый корпус 1, где размещена нагревательная камера 2 с теплоизоляцией, сквозь которую проходят токоподводы 3. На токоподводах 3 установлены металлические нагреватели 4. В верхней части водоохлаждаемого корпуса 1 находится патрубок 5 отвода охлаждающего газа. В нижней части водоохлаждаемой крышки 6 корпуса имеется патрубок 7 подвода газа с двумя рядами перфораций. Между патрубками отвода и подвода газа встроена система принудительного охлаждения, которая содержит теплообменник 8, вентилятор 9 и устройство регулирования по- дачи газа в виде коаксиально установленного с возможностью вращения в патрубке 7 цилиндра 10, перфорированного кольцевыми рядами, при этом плоскости размещения рядов перфорации цилиндра 10 и патрубка 7 совпадают. Патрубок 7 подачи газа выполнен в виде вертикально установленных колец 11 с перфорацией, при этом верхняя часть патрубка 7 с рядом перфорации расположена в камере 2, а нижняя часть патрубка 7 с рядом перфорации — в пространстве между камерой 2 и корпусом 1.

Цилиндр 10 выполнен таким образом, что при вращении его относительно патрубка 7 отверстия в цилиндре 10 и патруб!

55 и в цилиндре 10, концентрично пасположенном в патрубке 7 с воз ложностью вращения, Газ отводится через патрубок 5 и поступает в теплообменник 8 с помощью вентилятора 9. Возможность регулировать направление потока газа позволяет подобрать оптимальный режим охлаждения изделия. 3 ил. ке 7 частично или полностью открываются или перекрываются.

Вакуумная электропечь работает следующим образом.

В процессе работы при высокой температуре изделия часть газа направляется через частично перекрытые отверстия между изделием 12 и экранной теплоизоляцией камеры 2. Остальной газ направляется в открытые отверстия между водоохлаждаемым корпусом 1 и экранной теплоизоляцией камеры 2. Так как в горячем состоянии изделие имеет большой коэффициент теплоотдачи, часть газа, омывающая изделие, нагревается до высокой температуры и снимает значительную часть аккумулированной энергии. Охлаждающий газ, нагретый до высокой температуры, выходит через отверстие в верхней части экранной теплоизоляции. Газовый поток, направленный между корпусом и теплоизоляцией, до высокой температуры не нагревается за счет охлаждаемой внутренней стенки корпуса и на выходе (через патрубок 5 отвода газа) смешивается с потоком газа, направленным между изделием и экранной теплоизоляцией. Температура общего (смешанного) потока задана по условиям эксплуатации системы принудительного охлаждения.

При дальнейшем понижении температуры изделия, а следовательно, уменьшении коэффициента теплоотдачи изделия охлаждающему газу часть газа, направленного между изделием и теплоизоляцией, увеличивается за счет дополнительного открытия верхних отверстий патрубка 7 подвода газа. При этом количество газа, направленного через нижние отверстия этого патрубка, уменьшается вследствие их дополнИтельного перекрытия. Таким образом, при дальнейшем технологическом цикле, регулируя открытие верхних отверстий и перекрытие нижних отверстий патрубка 7 вращением цилиндра

10, весь охлаждающий поток можно направить на изделие 2. Это достигается путем полного совмещения верхних отверстий цилиндра 10 и патрубка 7, когда верхние отверстия полностью открыты, а нижние отверстия перекрыты (фиг. 3).

Регулирование направления потока охлаждающего газа позволяет подбирать оп1603165

Формула изобретения

Риг. 2 тимальный режим охлаждения изделия, что обеспечивает повышение качества его обработки, а ускорение процесса охлаждения повышает производительность печи.

Вакуумная электропечь, содержащая водоохлаждаемый корпус, нагревательную камеру с теплоизоляцией, перфорированный патрубок подвода и патрубок отвода газа, установленные в корпусе, и устройство регулирования подачи газа, холодильник, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности печи и качества обработки изделий путем разделения и регулирования потока газа, устройство регулирования подачи газа выполнено в виде коаксиально установленного с возмож5 ностью вращения в патрубке подачи газа перфорированного кольцевыми рядами цилиндра, при этом верхняя часть патрубка подачи газа размещена в нагревательной камере, перфорация патрубка подачи газа выполнена кольцевыми рядами с расположением рядов перфорации в нагревательной камере и в пространстве между камерой и корпусом, причем плоскости размещения рядов перфорации патрубка подачи газа и цилиндра совпадают

1603165

Составитель М. Онуприенко

Реда кто р А. О та р Техред А. Кравчук Корректор С. Черни

Заказ3375 Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР (13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, lOl