Камерная электропечь Советский патент 1981 года по МПК F27B3/08 F27D7/00 

(54) КАМЕРНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ

Изобретение относится к нагреву и термообработке и может быть использовано на крупных предприятиях металлургической и машиностроительной промышленности для обработки крупногабаритных чзделий - поковок, отливок, сварных узлов и др. - в широком диапазоне температур до , с принудительной шфкуляцией атмосферы и без нее. Известна камерная электропечь с вен тяляторами и выносными калсфиферами, снабженная устройствами для забега и подачи в циркулирующий в печи теплоноситель холодного воздуха и броса нагретого воздуха flj. Однако эта печь не может быть использована при рабочих температурах свыше 7ОО-750 С по условиях службы вентиляторов, электронагревателей (вслед ствие экранирования последние имеют повышенную температуру, а теплопередача к изделиям ухудшается). Наиболее близкое к изобретению техничес.чое решение - камерная электропечь, содержащая рабочую камеру с нагревателями, экранами, расположенными вдоль боковых стен, и перфорированной перегс юдкой с установленными HQ ее внутренней стороне нагревателями, отделяющей от рабочей камеры дополнительную камеру, вентиляторы с всасыва. юшими коробами Г21. Перфорированная перегородка в этой печи - промежуточный арочный свод с отверстиями; одна часть отверстий соединяет всасывающее отверстие вентилятора с рабочей камерой с помощью всасывающего короба (патрубка), примыкающего к пер городке, а другая - нагнетательную вентилятора с циркуляционными каналами между экранами и стенками камеры, причем на внутренней поверхности перегородки установлены нагреватели. Колесо вентилятора и всасывающий, короб размешены в пространстве между основным сводом и перегородкой. Недостаток печи в том, что она малоэффективна при нагреве до высокя(. 380 температур - порядка 1OOO-12OO G (из-за экранирования нвгрваателеб), рабочее колесо веатнлятора повреждево действию высоких теклпзратур всаедствве прямого излучеаия через отверстия в перегородке. Цель изобретения - расшвренне технологических воаможнбстей путем обеспечения эффективной работы печи в широком диапазоне температур - от 250 до 1000-12OC), вяркулядией атмосферы и без нее, и повышение долговечности печи за счет защиты веатипятораот.ярямогр излучения иэ рабочей камеры. Эта цепь достшается тем, что печь :снабжена перфор1фов анным экраном, установленным с наружной crqpoHbi перегородки; с механизмом его вертикального перемещения, а сама в регородка размещена у торцовой стены печи по всему поперечному сечению рабочей каме, причем отверстия в экране вылопвены соосно отверстиям в п егородке, а всасывающие короба соедияевы с пе|}фор1фоаанным экраном; на внутренвих доверх.ностиях экранов рабочей кеииеры установлены нагреватели, печь снабжена установ ленными в торцовой печв латрубками с шиберами для забора холодного и выброса горячего воздуха; вентиляционное устройство включает вентиляторы, установленные соосно в бокоЬых стенках печи между торцовой стенкой и п егцродкой На фиг. 1 показана щ едлагаемая печь, продольный разрез на фиг. 2 - раз рез А-А фиг. и на фиг. 3 - разрез Б-Б . фйГ. 1. Электропечь, например, с выдвижшдм подом содержит футерованную тешюиаолй рованную камеру 1 и . выдвижной ПОД 2 с вертикальной стенкой 3, пере«5)ывающей входной проем камеры 1. Выдвиж ной под перемещается ва катках 4 по рельсам. Вдоль боковых стен камеры установлены дкраны 5, которые образуют вместе с боковыми стенками каналы 6. Оба экрана 5 доходят до теппонасширойванной перегорсадки 7, уст овленной параллельно торцовой стенке 8 по всему сече1шю камеры. На внутренней стороне экранов 5 и перегородки 7, на псдине и ее вертикаль ной стенке помещены нагреватели 9. Сх ма соединения нагревателей выполн®иа таким образом, что они гевюрифуют раа личную мощность в зависимости от необходимой температуры нагрева. изделий. Для улучшения условий теплопере-т дачи экраны 5 целесообразно выполнять ВЕЗ материала с высокой теплопрювод ностью. В зависимости от размеров печи емпературы и х актера технологических процессов это может быть огнеупорная керамика (например, щамотный или ысокоглиноземный кирпич) или металл например, жаропрочная сталь). Для большей прочности и жесткости экранов, а также для лучшей организации потоков тепло-, хладоносителя экраны могут быть связаны с боковыми стен-, ками печи поперечными связями 10, а общие «аналы 6 разбиты на ряд каналов,| ра сположенных друг над другом по высоте в печи. Перегородка 7 отделяет от камеры 1 дополнительную камеру 11. Камера 11 отверстия 12 в переГ(чэодке 7, расположенные у боковых стен, соединена с каналами 6, а через отверстия 13, расположенные между авралов 5, с рабочей камерой 1. В камере 11 помещаются колеса 1вентиляторов 14 и всасываюпще ксчроба 15. Рабочие колеса вентиляторов могут размещаться и вяв камеры 11. В 11 установлен также теплоиаол овавшШ экран 16, снабженш 1й щэиводом п емещения 17, с отверстиями 18. Экран 16 установлен Ш1лотную к перегсрсйке 7 в зоанмает всю ширину камерьь Экран выполнен с отверстиями соосными -отверстиям в перегородке 7, Всасывакшне короба IS подходят к . &Щ)аау 16 с 1)жиимальным aaeqpoM. В зависимости от своего положения Э1фан 16 может либо совместно с перегоро ой 7 аащйщать рабочие колеса вейгйлаторов и другие элементы, распйлбжедшые в камере 11 и за ней, от 1геплшс го излучения и Н ГреБа, лабо соеМйнять камеры 1 и 11, а также каналы 6 между собой. Камера 11 снижена также патрубками 19 и Шиберами 2О для забега. холодного воздуха, а также патрубками 21 и Ш1 ерами 22 для выброса горячего воздуха. Изменяя степень открытия , можно регулировать объем .. зеб1фаемого и выбрасываемого воздуха в целпх (Услаждения изделий, печи, а также cah&ix вешилят фов в различные работы печи. Электропечь работает следующим образом. В Шижной под 2 выкатывается из печя, и на него устанавливают изделия. Под закатывается в печь. Экран 16 перемешается вверх, таким образом, чтобы orfBetpcna в нем совпали с отверстиями

в перегсфоакс. Включаются ыагревателв и вентиляторы. Вследствие высокой теплощювопности экранов 5 они быстро щ огреввются. Воздух проходит от ввиТИЛ5ГГСФОВ через отверстия 18 в экране 16 н отверстия 12 в перегсродхе, через каналы 6, нагреваясь от экранов. и далее в камеру 1. Далее через сггаерстия 13 в перегородке и отверстия 18 в экране, расположенные в промежутке между экранами 5, воздух пспзд ет в зону всасывания вентиляторов. Непрерывная циркуляция воздуха позволяет равномерно нагреть изделия до эзданной температуры. По достиженш 7ОО75О С экран 16 спускается, все OTB Jстия 12 и 13 в перегородке (жазывакхгся прк этом перекрытыми, а камера 11- отделенной от камеры 1 и каналов 6. Нагреватели 9 переключаются таким образом, чтобы температура на них и выделяемая ими моошость увеличивались В камере 1 продолжается нагрев изделий. Теплопередача от нагревателей изделиям обеспечивается иря этом посредством излучения. условия для ааггрева при этом благоприятные, чем в известной высокотемп атурной печв, поскольку все изделия (независимо от местоположения в печи) к этому i eмеии 1фогреваются до заданной текшературы.

Одновременно с опусканием экрвяа 16 открываются шиберы 2О и 22. Степень сггкрытия их может быть разной. Воздух поступает в камеру 11 через патрубки 19 и выбрасывается через патрубки 21. Ов охлаждает рабочее колесо и вал вентилятсфа. Температура юс может поддерживаться достаточно низкой и постоянной, нааависимо от температуры в камере 1. Пониженная температура в камере 11 позволяет избежать дефс мадий рабочего колеса и вала вентилятсфа, обеспечигь их долговечность. В камере 1 щюисходкт нагрев изделий до заданн Л температуры. По ее достижении нагреватели отключаются. Начинается охлаждение изделий. В период первый от 12ОО-10ОО С до охлаждение следует нешболее быстро и, как правало, нет необходимости его форсировать. При температуре поаннмают экран 16 и увеличивают степень опфытия шиберов 2О и 22. Воздух при этом, двигаясь ао каналам 6 и далее по .камере Jt, оэЕлаждает экраны 5 в изделия.

Изменяя степень открытия 2О и 22, можно изменять соотношение

холодного, забираемого в печь воздуха к общему воздуха, ццркулируюшел в печи ({фонзвспятельлость вентиляторов) и тем самым изменять скорость ..охлаж-. дения ваделий. По окончании охлаждввкя отключают вентиляторы. Под выкатывают из печи. Изделия снимают. Цикл повторяется.

При 1фоведении в печи техиологачвских режимов ошуска, снятия шшряжевай и др., кoтqpыe требуют нагрева до 7ОО750 С, весь процесс проводят щ я-работаювшх вентиляторах и при воовтгом экране 16. При нагреве нагреватели йключааы, шиберы 2О и 22 закрыты (холомдаый воздух не подакуг) оря охлаждешш вагреватели выключешд, шиберы 2О и 22 открыты (шадают хопспный к выбрасывают воздух). Изофетение noeBonitT расширить

технологические воз14ожносги печя, сделать ее более уннаерсапьнсА и надежной, повысить производвтельность печи.

9

|ф-ормуяа изобретения

рабочей камере, установлены вагреватв- ли.

2, Электрстечь по п. 1, отлвча ю к а я с я тем, что она снабжева ватрубками с шиберами для забора хояодйоге и выброса горячего воздуха, устажшюниымм в торцовой стенке поча.

8О2753g

устройство содержит вентиляторы, уста-1. Авторское свидетельство СССР

яовленные соосно в боковых стенках печи между торцовой стенкой и перегородкой.

, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Ш 13 № Л

№ 5О4056. кл. F 26 В 9/06, 1974.

2. Авт(фское свидетельство СССР № 4О692О, кл. С 21D 9/ОО, 1971. 1