Холодильно-нагревательная установка для термообработки деталей

 

4280!8

Союз Советских

Социалистиыеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Завквимое от а вт. свидетельства— (22) Заявлен|о 18.12.69 (21) 1386006/22-1 (51) М. Кл. С 21d 9/00

Г 25b 29/00

= присоединением заявки J¹â€”

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет—

Оп бликовано 15.05.74. Бюллетень ¹ 8 (53) УДК 621.783.2:621. .565 (088,8) jIBT t 0lll оликовапllH ottисания О/.01.75 (72) Автор изобретения

H. Ф. Наумов (71) Заявитt th (54) ХОЛОДИЛЬНО-НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к холодильно-IHBfpt.ватвлыным уста нонкам,,предназ наче н ным для тврмичвокой обработки различ ных изделий.

Оно может найти mstipottoe применение при тврмостати роваовии изделий, а также при испытании .различных объектов на термостой кость.

Из вестна холодильно-нагревательная устано вка для термообработки деталей, содержащая теплоизолиро ванную,рабочую, камеру и роторный нагреватель,:соединенные между собой воздухопроводами. Поток холод ного воздуха смешивает си с горячим газом, выходящи1м из .камеры, в результате чего снижается температура потока по сле его смвше|ния пе1ред.подачеи газа перез выпускной iвенти Ih.

Дл я р а|сшир вн ия,ди а п аз о н а рабочих те мл ератур в предлагаемой уста новке на валу.роторного нагревателя смонтирована расширительная ту;рбина, входной памрубок которой соединен через рециркуляционный теплооб денник и репулятор степе ни расширения с источником подачи сжатого воздуха, п ричвм патрубо к связа п через двухпозициэнный к ран с рабочей камерой и ат мосфе ро|ь

Воздухо п ро вод, соединяющий рабоч ую камеру и,роторный нагреватель, овя зан двухпозициснпым кораном краном с реци ркуляционным теплообмвно|иком для вывода I13 казимеры холодного воздуха при работе установки в режиме охлаждения. Двухпозпцнонные кра ны и регулятор степени растшрен ия соединены через управляющий блок с датчиками тем пе ратуры, установленными в рабочей камере. Это обеспечивает высокую,равномвр ность те аопе ратурного поля в камере, так как темпврапура потока газа практически одинакова,по всему сечению.

На чертеже показана принципиальная схссма опинсываемой установки.

Установка имеет рабочую ка ме ру 1 с доверью

2 и термостойким стеклом 8; роторпый нагреьатсль 4, »а валу 5 которого смонтированы расширительная турбина б и центробежный вентилятор 7. Расширительная турбина связана с источником подачи сжатого воздуха патрубком 8 через рециркуляционный теплообменнпк 9, регулятор степени расширения 10 и воздухопровод 11. Патрубок 12 подачи холодного воздуха подключен к двух позиционному крану ро 18 и через воздухопровод 14 сообщен с рабочей камерой 1. Воздухопровод 15 соединяет патрубок 1б вентилятора 7 с атмосферой. Входной патрубок 17 сообщает вентилятор 7 через двухпозицпонный кран 18 и воздухопроводы 19

25 и О с камерой 1 и с атмосферой. В свою очередь двух позиционный кран 18 связан воздухопроводом 21 с рециркуляционным теплообменником 9 и с атмосферой. В рабочей камере установлены датчики температуры 22, соедизо пенные через управляющий блок 28 с другпмш

428018

3 агрегатами установки. Камера и все агрегаты установки, включающие трубопроводы, имеют теплоизоляционное.покрытие 24.

Установка работает следующим образом.

Деталь, предназначенная для термообработки, через дверь 2 помещают в камеру 1. Затем при помощи блока 28 устанавливают заданный режим работы.

При работе установки в режиме нагрева блок 28 подает сигнал на переключение двухпозиционных:кранов 18 и 18 в положение, при котором камера закольцовывается подачей воздуха вентилятором через воздухопровод 20, кран 118, патрубки 17 и,16, кран 18 и воздухопровод 14. Далее включаетоя по дача сжатого воздуха с давлением 5 атм .путем открытия заслонки регулятора степени расширения 10.

Воздух поступает .по воздухопроводу И в рециркуляционный теплообменник 9, откуда по патрубку 8 направляется через сопловой апларат роторного нагревателя 4 на турбин у 6.

При этом внутренняя энергия сжатого воздуха прп его расширении преобразуется в механическую работу вращения вентилятора 7.

Отработанный на турбине 6 воздух подается по патрубку 12 через iKpaH 18 и воздухопровод

16 в атмосферу. Одновременно с этим вентилятор 7, вращаемый турбиной 6, осуществляет циркуляцию ваздуха по замкнутом у контуру.

Вентилятор снимает мощность, развиваемую турбиной и отдает ее циркулирующему воздуху в виде тепла, поступающего в воздух теплоизолированного контура. Такая работа сопровождается ростом том пературы воздуха в рабочей камере, чем обеапечивается поддержание:зада нного температурного режима установ кп.

При работе установки в режиме охлаждения управляющий блок 28 переключает краны 18 и

18 п положе r;re, при котором сжатый воздух, 4 идущий из соплового аппарата на турбину 6, адиабатически расширяется с превраще. кием кинетической энергии потока в,механическую работу, что сопровождается интенсивным охлаждением воздуха с понижением те маературы на 50 — 60 С ниже начальной. Затем охлажденный воздух поступает ло патрубку

12 через кран 1д и воздухопровод 14 в рабочую камеру 1, осуществляя охлаждение детали.

Отработанный в камере воздух направляется по воздухопроводам 20 и 21 в теплообменник

9; где охла>идает более теплый воз дух,,поступающий на турбину 6. Таким образом, по мере подачи охлажденного воздуха через рабочую

15 камеру температура в ней снижается до заданных значений, после чего по команде одного из датчиков температуры 22 .производится коррекция положения заслонки регулятора степени расширения 10.

2О Поддержание температурного режима в камере осуществляется автоматически. Выход установки на режим не превышает 30 лин.

Предмет изобретения

Холодильно-нагревательная установка для термообработ1ки деталей, содержащая теплоизолированную рабочую ка меру, нагреватель и вентилятор, соединенные между собой воз30 духопроводами, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих температур, нагреватель выполнен в виде ротора, на валу которого смонтированы вентилятор и расширительная турбина, входной патрубок кото35 рой соединен через рецирю уляционный теплообмепни к и регулятор степени расширения с источником подачи сжатого воздуха, причем нагреватель, турбина и теплообменник соединены с рабочей камерой параллельно-последо,о вательно.

428018

75 13

Составитель М. Костин

Техред 3. Тараненко

Редактор Н. Хоркина

Корректор Н. Аук

Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

Заказ 5024 Изд. № 1606 Тираж 591 Поди ионое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5