Проходная электропечь сопротивления для термообработки

 

Сущность изобретения: электропечь содержит теплоизолированный корпус, разделенный на зоны нагрева, выдержки и охлаждения, в котором теплоизоляция зон нагрева и охлаждения выполнена с неравномерным по длине зоны термическим сопротивлением , величина которого (по ходу изделия) в начале каждой зоны участка нагрева и в конце каждой зоны участка охлаждения на отрезке длиной 0,2-0,45 от длины соответствующей зоны в 1,2-2,4 раза меньше термического сопротивления теплоизоляции в средней части зоны, а в конце участка нагрева и начале участка охлаждения на отрезке длиной 0,2-0,45 от длины соответствующей зоны в 1,2-2,4 раза больше термического сопротивления теплоизоляции в средней части зоны, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л F 27 В 9/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4734624/02 (22) 05.07.89 (46) 15.06.92. Бюл. ¹ 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) М,Б, Гутман и В.Я. Липов (53) 621.365.413(088.81 (56) Электропечь СТН 2,60,15/19-И1 ВНИИЭТО, чертеж 6НТ 310 256 СБ, 1977. (54) ПРОХОДНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ (57) Сущность изобретения: электропечь содержит теплоизолированный корпус, раздеИзобретение относится к электротер- мии и может быть использовано в проходных электропечах сопротивления со сложными зависимостями температуры изделий от времени (печи для отжига поликоровых трубок, кристаллизации ситалла; отжига ферритов, микросборок и т,п.), Известна толкательная электропечь для обжига ферритов, содержащая теплоизолированный корпус с окнами загрузки и выгрузки на противопложных торцах, разделенный на участки нагрева, выдержки и охлаждения, ограниченные теплоизоляцией. В указанной электропечи обеспечиваются сложные температурно-временные графики термообработки изделий, включающие участки нагрева, выдержки и охлаждения на различных уровнях температуры с различными скоростями обработки изделий. На каждом из участков зависимость

„„ Ы„„1740931 А1 ленный на зоны . нагрева, выдержки и охлаждения, в котором теплоизоляция зон нагрева и охлаждения выполнена с неравномерным по длине зоны термическим сопротивлением, величина которого (по ходу изделия) в начале каждой зоны участка нагрева и в конце каждой зоны участка охлаждения на отрезке длиной 0,2 — 0,45 от длины соответствующей зоны в 1,2 — 2,4 раза меньше термического сопротивления теплоизоляции в средней части зоны, а в конце участка нагрева и начале участка охлаждения на отрезке длиной 0,2 — 0,45 от длины соответствующей зоны в 1;2 — 2,4 раза больше термического сопротивления теплоизоляции в средней части зоны. 1 ил. температуры от времени (длины печи) носит линейный характер, Для реализации данных графиков температурные участки разбивают на несколько отдельно регулируемых зон, что усложняет и удорожает конструкцию печи, Наиболее близка к предлагаемой электропечь для обжига поликоровых трубок, в которой на участках нагрева и охлаждения предусмотрено по одной-две отдельно регулируемой зоны с постоянной по длине удельной мощностью нагревателей, Основным недостатком данной электропечи является то, что температура изделий на участках нагрева и охлаждения изменяется по экспопенциальному закону. что не соответствует требованиям технологии и приводит к снижению качества изделий.

Цель изобретения — повышение качества термообработки путем обеспечения

1740931

55 нейного закона распределения температуры по длине зон нагрева и охлаждения.

Поставленная цель достигается тем, что теплоизоляция зон нагрева и охлаждения выполнена с неравномерным по длине зоны термическим сопротивлением, причем длина крайних участков зон нагрева и охлаждения от окна загрузки и выгрузки соответственно равна 0,1 — 0,25 длины зоны, при этом термическое сопротивление крайних участков зон нагрева и охлаждения, расположенных дальше от зон выдержки, в

1,2-2,4 раза меньше термического сопротивления среднего участка зоны, а термическое сопротивление крайних участков зон нагрева и охлаждения, расположенных ближе к зонам выдержки, в 1,2 — 2,4 раза больше термического сопротивления среднего участка зоны, В графике приведена зависимость температуры от времени, где 1 — отдельно регулируемые зоны; 2, 3, 4 — участки нагрева, выдержки и охлаждения соответственно; 5— теплоизоляция, размещаемая в корпусе и имеющая окна загрузки и выгрузки, Электропечь работает следующим образом.

Изделие через окно загрузки попадает в печь и проходит через зоны нагрева, выдержки и охлаждения до окна выгрузки. При этом за счет уменьшения термического сопротивления теплоизоляции на крайних участках зон нагрева и охлаждения, расположенных дальше от зоны выдержки и его увеличения на крайних участках зон, расположенных ближе к зоне выдержки, распределение температуры на изделии становится не экспоненциальным, а близким к линейному, Пределы изменения длины крайних участков и изменения термического сопротивления их теплоизоляции по отношению к термическому сопротивлению средних участков зон установлены экспериментальным и расчетным путем. Для каждого конкретного случая значение данных параметров устанавливается теми же методами в указанных и редел ах. например, при проектировании электропечи для обжига изделий радиоэлектронной промышленности с размерами поперечного сечения рабочего пространст5 ва 60 х 200 мм на участке нагрева необходимо было обеспечить подъем температуры на изделиях в трех зонах печи со скоростью

25 ч:5 град/мин до 650 С, Теплоизоляция печи выполнялась из муллитокремнеземи10 стого фетра МКРФ-100 толщиной 300 мм.

При одинаковой по длине зоны толщины теплоизоляции температура в начале и конце зоны изменяется со скоростью около 30 град/мин, а в середине — со скоростью око15 ло 20 град/мин, т,е. имеется риск брака. В случае, ссли в начале зоны на длине 0,1 мм теплоизоляция имеет толщину 0,2 м, а в конце зоны на длине 0,1 м-толщину 0,4 м, скорость изменения температуры в начале и

20 конце зоны составляет 27 град/мин. а в середине — 23 град/мин, т. е, риск возникновения брака уменьшается.

Формула изобретения

Проходная электропечь сопротивления

25 для термообработки, содержащая теплоизолированный корпус с окнами загрузки и выгрузки на противоположных торцах, разделенный на зоны нагрева, выдержки и охлаждения, отличающаяся тем, что, с

30 целью повышения качества термообработки путем обеспечения линейного закона распределения температуры по длине зон нагрева и охлаждения, теплоизоляция зон нагрева и охлаждения выполнена с нерав35 номерным по длине зоны термическим сопротивлением, причем длина крайних участков зон нагрева и охлаждения от окна загрузки и выгрузки соответственно равна

0,1 — 0,25 длины зоны, при этом термическое

40 сопротивление крайних участков зон нагрева и охлаждения, расположенных дальше от зон выдержки в 1,2-2,4 раза меньше термического сопротивления среднего участка зоны, а термическое сопротивле45 ние крайних участков зон нагрева и охлаждения, расположенных ближе к зонам выдержки, в 1,2 — 2,4 раза больше термического сопротивления среднего участка зоны.

1740931

7;zpoP С

1бИ

12Ы ф фем юс

45

Составитель В.Липов

Техред М.Моргентал КоРРектоР Т.Малец

Редактор А.Долинич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2076 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5