Электропечь для термообработки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсинк
Соцнапистичесиик
Респубпни
ОПИт.АНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 708125 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 04.04.77(21) 2469215/22-02 с присоедииениеы заявки М— (23) Приоритет— (5l)M. Кл.
Г 27 В 3/22
F27 В 7/04
Всудлрстннне4 квинтет
CCCP е диан наавретеннй е еткрытнй
Опубликовано 05.01.80. Бюллетень Уй 1 (53) УДК621.783, .22(088.8) Дата опубликования описания 10.01.80 (72) Авторы изобретения
А. П. Крь пин, А. М. Легошин, В. Б. Тишин и Л. Г. Панин (71) Заявитель. i(54) ЭЛЕКТРОПЕЧЬ ДЛЯ TEPMQOBPAEOTKH
Изобретение относится к электротермии в низкотемпературных (до 200оС) электропечах и принудительной циркуляцией воздуха, являющимся теплоносителем.
Известна электропечь с принудительной циркуляцией воздуха, содержащая нагревательную камеру с вентиляторами, установленными в своде, воздуховодами и нагревателями $1).
Теплоизоляция этих печей во многих местах нарушена конструктивными элементами в виде несуших перемычек между внутренним и наружным каркасами; втулок для установки термопар и осей регулируюших заслонок и жалюзи, кронштейнов и косынок, обеспечиваюшнх жесткость конструкпии. Все эти конструктивные элементы создают тепловые мосты между внутренней и наружной обшивками электропечи. Тепловые мосты, являясь неизбежностью любой низкотемпературной печи, создают дополнительные потери тепла. Эти потери в сочетании с турбулентностью движения воздуха увеличивают разброс температуры по объему рабочей камеры, которая колеблется в зависимости от рабочей температуры от g 5 C до о
i 20ОС.
T&K например, термообработка целого ряда иэделий в приборостроении, радиоэлектронике н микроэлектронике при рабочей температуре до 140оС допускает разброс температуры в рабочем. объеме камеры не более + 2оС.
Известна электропечь для термообработкн, содержашая камеру нагрева с расположенными в нем вентилятором, нагревателями и воздуховодами с жалюзями (2), Боковые стенки камеры нагрева являются герегородкамн между рабочим пространством н воздуховодами. В перегородках между полками камеры нагрева расположены 16 прямоугольных отверстий с регулируемыми заслонками. Воздух, нагретый электрокалорифером, подается вентилятором вниз в правый воздухоиод, из которого воздух через окна в перегород708125 ке поступает в рабочее пространство ка— меры и движется между полками, отдавая тепло нагреваг.мым и делиям.
Из камеры воздух выходит через окна перегородки в левый вертикальный воэду- 5 ховод, а затем опять в электрокапЬрифер.
Равномерность температуры по рабочему объему камеры нагрева достигается изменением положения заслонок. Регулирование положения каждой заслонки осуществляется с внешней стороны печи специальHbIM механизмом, встроенным в теплоизоляционную стенку. Наличие такого большого количества (более 20) в стенках печи "тепловых мостов, невозможность точно отрегулировать положение заслонок и турбулентность движения воздуха вызывает значительный разброс температуры в рабочем объеме камеры нагрева. Поэтому минимальный разброс температуры по всему рабочему объему камеры составляет + 10 С, о
Цель изобретения — повышение стабильности и уменьшение разброса температуры по всему рабочему объему камеры до
25 о 1,5 С при рабочей температуре не выше + 140 С.
Поставленная цель достигается снабПромежуточные экраны 11 вьп.олнены корьггооб разной формы с перфорацией на отогнутой части, необходимой дпя прохода воздуха между экранами.
Промежуточные экраны 11 установлены на бобышках 14 с зазором от стенки воздуховода 15 или внутренней обшивки.
Крепление теппоьыравниваюших экранов выполнено только за верхние и нижние края промежуточных экранов. Тепловыравнивающие экраны 10 выполнены из материала высокой тепполроводности, образуют несколько уменьшенную рабочую камеру, стенки которой отделены от внутренней обшивки печи двумя воздушными зазорами. Дпя загрузки печи имеется одностворчатая дверь с уплотнением (на чертеже н-.= показана).
Печь работает следующим образом.
Изделия, подлежащие термообработке (сушке), загружаются равномерно на решетчатые полки 12. Включаются вентилятор 4 и оребренные нагреватели 7. Нагретый воздух, являющийся теплоносителем, за счет работы вентилятора движения вверх в камеру нагрева 8, часть его разделяется на два потока между экранами 10, 11 п внутренними стенками.
В результате чего снижается его турбулентность, а это обеспечивает более лучшую изоляцию тепловых мостов" ст тепловыравнивающих экранов.
Воздух, движущийся между экранами
11 и внутренними стенками, отдает часть своего тепла, компенсируя потери через стенки печи, а воздух, rãaèæóøèéся между экранами 11, 10,также осуществляет частичную компенсацию тепловых потерь этих экранов и создаст дополнительную тепловую нзоляц по камеры нагрева.
Воздух, движущийся в камере 8 в период набора температуры, отдает часть своего тепла нагреваемым иэделиям, а в период выдержки поддерживает температуру изделия неизменной. Пройдя камеру и зазоры между экранами, воздух попадает в вентилятор 4, которьй, создавая напор, гонит его через два выхода вентилятора в вертикальные боковые каналы 5 вниз.
Внизу оба потока сходятся в обаяний воздуховод, перекрьгтый жалюзи 6. жением печи установленными сооспо ка30 мере нагрева экранами, расположенными с зазором друг относительно друга и воздуховодов.
На чертеже изображена предложенная электропечь в разрезе.
Эпектропечь состоит из корпуса 1 с
35 наружной и внутренней обшивкой 2 и теплоизопяцией Э между ними. Вверху печи установлен вентилятор 4 с двумя выходами, от которого идут два верти40 кальных канала-воздуховода 5. Внизу печи эти воэдуховоды сходятся и на нх выходах установпень1 с независимой ,регулировкой жалюзи 6.
Над жалюзи установлен нагреватель45 электрокалорифер 7, собранный из ореб-j ренных трубчатых нагревателей. Выше нагревателей перед рабочей камерой 8 установлен перпендикулярно воздушному потоку перфорированный лист О, необхо50 димый для выравнивания скорости воздушного потока.
Рабочее пространство образовано четырьмя тепловыравниваюшими экранами 10, которые крепятся за верхние и нижние кромки к промежуточным экранам 11. Дпя установки в камере 8 пять решетчатых полок 12 на тепповыравнивающих экранах предусмотрены уголки 13.
Независимое регулирование каждых жалюзи позволяет voïó÷èòü воздушный поток перед нагревателями 7, выравнен708125 ный по скорости во всем поперечном сечении. B электрокалорифере, состоящего из нагревателей, воздух подогревается и, пройдя через перфорированный лист
9, попадает в камеру нагрева 8.
Перфорированный лист необходим для более лучшего выравнивания скорости воздушного потока внутри рабочей камеры 8.
Таким образом, происходит рециркуляция воздуха-теплоносителя внутри печи.
Температура в печи регулируе1ся и контролируется потенциометром КСП-4 и термопарой, установленной в камере нагрева 8.
Мощность электронагревателей регулируется автоматически в зависимости от температуры.
В период разогрева печи мощность нагревателей максимальная, а по мере приближения к заданной темпера-.уре мощность нагревателей автоматически снижается до минимальной.
Применение в печи экранов, установленных с зазором, приводит к получению наиболее стабильной по температуре и скорости воздушного потока во всем
5 рабочем объеме камеры.
Формула изобретения
Электропечь для термообработки, со1О держащая камеру нагрева с расположенными в нем вентилятором, нагревателями и воздуховодами с жалюзи, о т л ич а ю ш, а я с я тем, что, с целью повышения стабильности и уменьшения разброса температуры по объему, она снабжена установленными соосно камере нагрева экранами, размещенными с зазором друг относительно друга и воздуховодов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 351052, кл. Е 27 B/9/26, 1970.
2. Чертеж ГГ-2006 электропечь
KLL1 -1 Ленинград 1969.
ИНИИПИ Заказ 8466/32
Тираж 671 Подписное
Филиал ППП "Патент г. Ужгород, уп. Проектная,4