Установка для горячего цинкования

. Гасударстввннмй квинте СССР до делам изобретений и отнрытнй(23) П риорнтет Опубликовано 30.05.80. Бюллетень ЗВ 20 53) 621,79388,8 Дата опубликовании описания 04.06,80 2) Авторы изобретенн В, И, Ширшо и 1) Зая ЧЕО БИНКОВАНИЯ 54) УСТАНОВКА Д зИзобретение относится к области горячего цинкования,Известно устройство для горячегоцинкования, содержащее ванну, запопченную расплавом свинца, в которой рамешен раструб с рассглавом цинка 11.Известное устройство не обеспечиваетэкономичного расхода цинка и теплоносителя на обогрев ванны, так как процессцинкования в нем ведется при значитель- ,ном разбросе значений температур расплава цинка от партии к партии покрь.ваемык деталей,Известна установка для горячего цинкования изделий, содержащая ванну срасплавом свинца; в которую помещен.раструб, заполненный цинком, вокруг которого смонтированы трубчатые электроиагреватели 2.Одним из основных факторов эк мичной эксплуатации ванны являетсяжанне постоянной температуры цинкрасплава, Рри этом относительно узи глубокая ванна при одинаковой произСолнцев, В, И. Ноздрии А М Фро Тетеркин:водительности несет меньшуто удельнуютепловую нагрузку, чем ванна широкая имелкая, поэтому ванны узкие и глубокиепредпочтительны для цинкования деталеимеющих относительно небольшие габариты. Идеальным способом нагрева при этом был бы такой, при котором температуру цинкового расплава можно бы поддержать в узких проделах (+ 2 С) у заданного значения. Масса цинкового покрытия при температуре цинкования 435 С прео вышает на 150-200 г/м массу покрьзтия, полученного при 460 С, Кроме тоого, при низкой температуре цинкования снижается качество цинкового покрытия, так как уменьшается внутренняя связь с металлом основы. Если же температура цинкового расплава превышает 480 С, то поверхность цинкуемого меоталла становится шероховатой и приобретает серый вид, повышается образование золы, срок службы ванны значительно сокращается, При работе в верх737496 3ней области температур обязательнымусловием является поддержание температуры цинка в узком интервале.Однако в известной установке припериодическом цинковании потери теплаизлучением с поверхности цинковогорасплава составляют большую частьвсех потерь и при простоях ванн (нериоды между цинкованием) составляют преимущественную часть расхода тЬпла,Поэтому с целью снижения расходаэлектроэнергии температуру расплаваподдерживакрг иа нижней границе темиератур, что ведет к повышенному расходу цинка, Кроме того, поскольку в нихэлектронагреватели установлены тольковокруг раструба для сообщения массесвинца под раструбом требующейся температуры, необходима дополнительнаязатрата электроэнергии, а также затрата зйачительного времени на подогреввсей массы металла,Цель изобретения - сокращение расхода цинка и электроэнергии."Поставленная цель достигается тем,что в установке дпя горячего цинкования трубчатые электронагревателявыполнены Г-образными и установленыв ванне так, что своими нижними концами образуют в обьеме свинца под раструбом с цинком .пространственную решетку,а верхними концами закреппены шарнирно.На фиг. 1 схематично показана описываемая установка, разрез Б Б на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1;на фиг. 3 -. блоксхема Подключения электронагревателей.Установка содержит метаплическуюванну 1, защищенную снаружи теплоиэолацией 2 и заполненную расплавом свинца 3 аВ ванну 1 погружен раструб 4, вкотором находится расплавленныйцинк 5,Вокруг ванны 1 смонтированы трубчатые электронагреватели 6, которыевыполнены Г-образной формы.Электронагреватели 6 своими верхними концами прикреплены к крышке 7 спомощью шарниров 8, что обеспечиваетвозможность их встряхивания для удаления гартцинка с их нижних концов.Электронагреватели образуют пространственную решетку 9.В ванне 1 установлена термопара 10,подключенная к регуляторам 11,12,13температуры, к другим входам которыхподключены соответственно эадатчики14, 15, 16,фВыходы регуляторов 11,12,13 температуры подключены соответственно кпусковым аппаратам 17,18,19, свяэывакрщим источник питания 20 с электронагревателями 6, сбьединенными в три секции.Работает установка следующим образомВ предварительно нагретую ванну 1загружают свинец 3. Расплавляясь, сви 10 йец заполняет свободный обьем ванны 1и промежуток между ее стенкой и раструбом 4 еЗатем в раструб 4 загружают цинкрподнимая уровень расплава до заданной15 отметки.Благодаря отсутствию взаимодефствиямежду расплавами цинка и свинца их пэремешивание исключается.Включением источника питаний 2020 тетемпературу расплава доводят до рабочейи начинают цинкование изделий в расплаве цинка.В процессе цинкования независимо отмассы цинкуемых изделий, их оличесч 25 вава и периодичности загрузки регуляторы11,12,13 температуры поддерживаюттемпературу расплава цинка в узкомверхнем интервале температур, например,460 С+2 С30 Это обеспечивается тем, что электронагреватели 6 не только прогревают массу свинца между ванной 1 и раструбом4, но и своими нижними концами прогревают массу свинца под раструбом 4,35 поэтому несмотря на интенсивное теплоизлучение с верхней поверхности цинка,особенно в период между загрузкамипартий деталей, температура цинка в описываемой установке снижается в более40 узком интервале температур, нежели визвестных установках, а это позволяетнастроить регуляторы 11,12,13 температуры так, чтобы при уменьшенномрасходе электроэнергии (так как вклю 45 чается только часть электронагревателей)поддерживать температуру цинка в узкоминтервале 1+2 С верхней границыОтемпературы (4606). Например, регулятор 11 включает секцию электронагре 50 вателей 6 в с;учае снижения температуры расплава ниже 459 С, а регулятор 13включает третью секцию электронагревателей 6 при снижении температуры расплава ниже 458 С,55 Такое точное задание и регулированиетемпературы в известных установках неможет быть выполнено иэ-за более глубоких перепадов температур, так как при737496 7 расположении электронагревателей только в зазоре между раструбом и стенкой ванны увеличивается инерционность системы либо требуется установка неоправданно большого их количества, что ведет к перерасходу электроэнергии.Шарнирное крепление электронагревателей в описываемом устройстве позволяет производить периодическое их встряхивание для удаления гартцинка. формула изобретения 1, Установка для горячего цинкования,содержашая ванну для расплава свинца,требчатые электронагреватели, ванну для материала-покрытия с крышкой иустройство для автоматического регулирования температуры, о т л и ч а юш в я с я тем, что, с целью, сокрашения5 расхода материала- покрытия и электроэнергии, трубчатые электронагреват еливыполнены Г-образными и установленышарнирно на крышке ванны2, Установка по п, 1, о т л ич а куш а я с я тем, что электронагревателиустановлены радиально га разной высоте,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Руководство по горячему циикованию. Под реп У И. Огинского (пер снем) 1 975.2. Авторское свидетельство СССРМ 350868, кл С 23 С 1/14, 1970,Составитель А, Пятибратоведактор 3, Ходакова ТехредЖ.Кастелевич Корректор Г. Наза Тираж 107 д, ул, Проектная,"Пате 11/10ЙИИПИ Госупо дела1 13035,арственного комитм изобретений иМосква, Ж, Р Подписноеета СССРкрыт ийшская наб., д. 4