Вакуумная электрическая печь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
„„SU„„10482?8
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(50 Е 27 В 5/04; F 27 0 7/О. -"СЕСИОВРА g
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3333011/22-02 (22) 06. 07. 81 (46). 15.10.83. Бюл. N 38 (72) М.И.Медников, И.В.Муленков и В.М.Папко (53) 621.783.244(088.8) (56) 1. Патент США Н 3170018, кл. 13-31, опублик. 1965.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3008612/22-02, кл. F 27 В 3/08 1980. (54)(57) 1. ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ
ПЕЧЬ, содержащая водоохлаждаемую нагревательную камеру, системы вакуумирования, нагреватели и теплозащитные экраны, выполненные в виде коаксиаль" ных цилиндров, о т л и ч а.- ю щ а яс я тем, что, с целью повышения ка.чества термообработки изделий, увеличения производительности, улучшения условий эксплуатации печи и удешевления конструкции, она снабжена системой газоподвода, а экраны соединены между собой с образованием герметичной полости, отделенной от рабочего пространства, выполненной в сечении в форме П-образного змеевика и соедин. ненной с системой вакуумирования и системой газоподвода.
2. Печь по и.1, о т л и ч à ещ а я с я тем, что она снабжена дополнительными экранами, установленными в герметичной полости.
1048278 3
Изобретение относится к вакуумной электротермии и может быть использовано в вакуумных печах, применяющихся в электронной, электротехнической и металлургической промышленностях.
Известна электрическая печь, в которой экранная теплоизоляция выполнена в виде спиральной ленты, между витками которой расположены разделяющие элементы 31 ).
Однако для данных печей характерна низкая скорость охлаждения садки в печи в случае хорошей теплоизо:ляции и отсутствие возможности .ее увеличения и регулирования без .увеличения тепловых потерь печи и давления
s нагревательной камере. Это снижает производительность печи и, в отдель" ных случаях,.качество термообработки.
Наиболее .близкой к предлагаемой по технической сущности.и достигае" мому результату является вакуумная электрическая печь, содержащая водоохлаждаемый кожух, системы вакуумиро" вания, нагреватели и теплозащитные экраны, выполненные в виде коаксиальных цилиндров (2 1.
Недостатками известной конструкции являются .невозможность произво" дить ускоренное охлаждение изделий .без нарушения вакуума в рабочей зоне и невозможность обезгаживания экранов или других видов профилактических работ без извлечения экранов из печи.
Цель изобретения - повышение качества термообработки иэделий, увеличение производительности, улучшение условий эксплуатации печи и удешевление конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что вакуумная электрическая печь, содержащая водоохлаждаемую нагревательную камеру, системы вакуумирования, нагремтели и теплозащитные экраны, выполненные в виде коаксиальных цилиндров, снабжена системой газ9подвода, а экраны соединены между собой с образованием герметичной полости, отделенной от рабочего пространства, выполненной,в сечении в форме U"îáðàýíîãî змеевика и соединенной с системой вакуумирования и системой газопоавода.
Кроме того, вакуумная электрическая печь снабжена дополнительными
20 экранами, установленными в герметичной полости.
На чертеже показана предлагаемая печь.
Внутри водоохлаждаемой камеры 1 находится теплозащитный экран, состоящий из коаксиально расположенных цилиндров 2. Каждая пара цилиндров соединена с соседней парой промежуточными кольцами 3, в результате чего образуется общая герметичная полость
4, внутри которой расположены промежуточные экраны 5. Полость 4 через трубопровод, 6 соединена с системой откачки, наполнения и принудительной прокачки газа через полость экранов.
Эта система состоит из вентилятора 7, механического вакуумного насоса. 8, вакуумного клапана 9, натекателя 10, емкости 11 с хладагентом, например сухим или жидким азотом и натекателя
12, обеспечивающего связь системы с атмосферой, В центре камеры 1 расположена садка 13, подвешенная на герметиэирующем фланце 1 4, и нагреватель
15. Фланец 14 защищен тепловыми экранами 16.
Печь работает следующим образом.
Контейнер с садкой 13 подвешива30 ется на фланце 1 4 и опускается в нагревательную камеру, после чего фланец 14 герметизируется, После дости" жения в камере рабочего давления ..включается нагреватель 15 и с помощью вентилятора 7 осуществляется прокачка газа из первой горячей зоны полости экранов в эоны, удаленные. от нагревателя, и происходит быстрый прогрев всех экранов. После достиже"
40 ния на удаленных экранах рабочей температуры вентилятор выключается и с помощью вакуумного механического насоса 8 удаляется газ иэ полости экранов 4. Садка 13 нагревается по заданному режиму. После термообработки садки нагреватель 15 выключается и, в зависимости от требуемой скорости охлаждения садки, из емкос;ти 11 через полость 4 прогоняется хладагент, обеспечивающий охлаждение экранов с заданной.скоростью. В начальный период охлаждения экранов, ймеющих рабочую температуру, существует опасность их разрушения эа счет перепада давления. Поэтому плотность потока охлаждающего газа регулируется работой механического насоса 8 и натекателя 9. После охлаждения первого экрана до 1100ОК выключается механи3 1048278
4 ческий насос 8 и через полость прого, " почти в два раза меньшую, чем в конняется газ при атмосферном давлении. струкциях аналогов при том же количе"
После снижения температуры садки со - стве экранов. Кроме того, установка гласно техпроцессу садку извлекают дополнительных экранов 5 в герметич; из камеры нагрева. 5 ной полости экранов 4 значительно
При очистке экранов методом нагре" снижает тепловые потери и одновремен" ва фланец. t4 герметизируется, включа- но не влияет на вакуумные характеется откачка камеры Р и нагреватель ристики печи, так как экраны 5 не наt5, и через внутреннюю полость экра-. ходятся в рабочем объеме печи. Это нов от горячей зоны к более холодной 30 Гпозволяет при меньших тепловых поте .прогоняется с помощью вентилятора 7 рях и равных по мощности с аналогами .У газ, обеспечивающий выравнивание тем- средствах откачки достичь более выпературы по всем экранам. сокого вакуума в печи. При этом улучКонструкция экранов .предлагаемого шается качество и уменьшается время изобретения имеет поверхность, обра- 15 термообработки изделий, повышается щенную в рабочий объем вакуумной печи, производительность печи.
ВНИИПИ Заказ 7911/44 Тираж 615 Подписное филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4