Установка для термообработки

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ НТУ Комитет Российской Федераци по патентам и товарным знака(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ(67) Изобретение относится к термообработке посредством принудительных конвективных потоков впечах со спиральным транспортером (Т). Установкасодержит ппастинчатый П, выполненный в видевосходящей спирали и расположенный в термоизов) КЦ (1 ц 2002183 С 1 Я) 5 Г 27 В 1 09 Г 270 пирующей камере (К). Внутри К размещена кольцевая термоизолированная перегородка (П). П расположена над основанием К сообщается с вытяжной вентиляцией, смонтированный вне К Нагревательные элементы расположены коаксиально с зазором между собой в пространстве между К и П, а Т установлен в зазоре между нагревательными элементами. Использование установки позволяет создать заданную регулируемую технологическим процессом температуру и концентрацию продуктов испарения внутри компактной энергосберегающей печи. 3 ил.Изобретение относится к термообработке посредством принудительных конвективных потоков, а именно к печам со спиральным транспортером, и может быть использовано для технологических процессов с заданными температурными режимами,Известна вертикальная конвейерная печь для термообработки изделий, содержащая футерованную теплоизоляцией камеру нагрева с окнами загрузки и выгрузки и вертикальный цепной транспортер с шарнирно закрепленными на цепях подвесками,Недостаток данной печи заключается в том, что промышленное применение ее в производственных помещениях.общего назначения ограничено большими габаритами по высоте.Известна установка для термообработки, которая содержит снабженную термоизолирующим кожухом камеру, внутри которой размещен бесконечный пластинчатый транспортер, выполненный в виде спирали, Пластины транспортера между собой соединены шарнирно, что обеспечивает необходимую гибкость при движении по спиральным направляющим,Внутри пространства, образованного этой спиоалью, расположены между разделяющими пеоегородками вентилятор и теплообменник (нагревательный элемент), Вентилятор создает направленный вынужденный конвективный поток воздуха, нагретого обдувательным элементом.Однако воздух, прошедший через теплообменник, разгоняется вентилятором по всему объему камеры и создает нерегулируемый перепад температур, что недопустимо для осуществления технологических процессов с заданными температурными усло. виями, например, для полимеризации лака или сушки краски при изготовлении алюминиевых труб. Концентрация летучих продуктов в замкнутом объеме кожуха при этом может превысить предельно допустимую, т,е. быть взрывоопасной,Расположение вентилятора и теплоо 5- менника между разделяющими внутренними перегородками увеличивает объем воздушного пространства, что требует дополнительных энергозатрат.Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является расширение технологических возможностей и снижение энергоемкости устройства,Сущность изобретения заключается в следующем; в устройстве для термообработки, содержащем расположенный в снабженной термоизолирующим кожухом камере пластинчатый транспортер. выполненный в виде восходящей спирали, нагревательный элемент и внутреннюю разделяющую перегородку, сообщающуюся ссистемой вентиляции, перегородка, выпол 5 ненная кольцевой и термоизолированной,расположена с зазором над основанием камеры, система вентиляции смонтированавне камеры, а нагревательные элементы ус 10 тановлены с двух сторон и вдоль транспортера.Выполнение перегородки замкнутой. кольцом и термоизолированной в совокупности с установкой системы вентиляции вне15 камеры, а нагревательных элементов непосредственно вдоль транспортера обрабатываемых изделий позволило практич.и доминимума сократить объем камеры, снизитьэнергозатраты, а, во-вторых, предложенные20 конструктивные особенности перегородки,связанной с системой вентиляции, позволяют испольэовать ее в качестве воздуховодадля принудительного удаления из камерынагрева продуктов полимеризации образующихся при этом летучих веществ взрывоопасной концентрации,Размещение нагревательных элементов необходимой и различной мощности позволяет за счет конвективного теплообменапо дискретным зонам устройства создатьзаданные температурные условия для технологических операций, исключает рассеивание температуры по объему камерынагрева и обеспечивает направленный кон 35 тролируемый нагрев в кольцевом туннеле.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; нафиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Устройство содержит основание 1 (фиг,40 1), на котором размещена камера нагрева,образованная снаружи термоизолированными плитами 2 (фиг. 1, 2, 3). В нижней иверхней частях камера футерована термоизолированными плитами 3 и 4 (фиг, 1, 2).45 Внутри, в центральной части камеры, расположена кольцевая термоизолированная перегородка 5 (обечайка) (фиг. 2, 3),внутренний канал которой является воздуховодом 6, расположенным над нижнейплитой 3 на расстоянии 45-60 мм, На воздуховоде закреплен вытяжной патрубок 7,связанный с цеховой вытяжной вентиляцией (на черт. не показано), (фиг, 1, 2) срегулируемой заслонкой 8 и тягомером 9,55 предназначенными для контроля скоростипотока воздуха, В кольцевом пространстве10 (фиг, 2, 3), образованном перегородкой 5и термоизолированными плитами 2, смонтированы спиральные направляющие 11 и 12(фиг, 1, 2, 3), В образованном ими пазу 132002183 50 55 ральный транспортер 14 (фиг, 1), состоящий из отдельных шарнирно соединенных пластин 15 с призматическим профилем для укладки изделий. В разрыве внутренней на-правляющей 12 диаметрально на подшип никовых опорах 16(фиг. 1,2) размещены два приводных блока 17, звездочки 18 (фиг. 1, 2, 3) которых входят в зацепление с пластинами 15 транспортера 14. Приводные блоки 17 посредством цепной передачи 19 (фиг. 1) 10 соединены с приводом 20. На входе и выходе транспортера 14 иэ камеры нагрева в плитах 2 выполнены окна 21, 22 загрузки и выгрузки (фиг. 1). Вне камеры нагрева транспортер 14 размещен на трех обводных 15 роликах 23. Транспортер 14 перед окном 21 загрузки и после окна 22 выгрузки имеет горизонтальные участки 24 и 25. На плитах 3 и 4 вдоль и с двух сторон спирального транспортера 14 размещены нагреватель ные элементы 26 (фиг. 1, 2, 3) - термоэлектрические нагреватели (ТЭНы), За счет количества и расположения ТЭНов 26 по камере 2 нагрева или регулировки их мощности достигается температурный режим по 25 зонам, количество которых зависит от технологического процесса, В кольцевом пространстве 10 установлены датчики 27 (фиг.1) температуры и термохимический сигнализатор 28 (фиг. 2), связанный с электронным 30 блоком управления устройством (на чертежах не показан).Работа устройства показана на примере полимеризации лака на внутренней поверхности алюминиевых туб. 35Перед началом работы за 40-45 мин включают цеховую приточно-вытяжную вентиляцию (на чертежах не показана), нагревательные элементы 26 и приводят в движение для равномерного разогрева 40 транспортер 14. Движение транспортер 14 (фиг. 1) получает от привода 20 через цепную передачу 19, После выхода устройства на температурный режим, который автоматически поддерживается датчиком 27 (фиг. 45 1), на пластины 15 (фиг. 1) верхнего горизонтального участка 24 транспортера 14 укладывают алюминиевые тубы с нанесенным Формула изобретения. УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМОО 5 РДЬОТКИ; содержащая теплоизолированную камеру с расположенным в ней транспортером, нагревательные элементы и систему циркуляции, отличающаяся тем, что система циркуляции выполнена в виде расположенной по оси камеры с зазором над ее основанием теплоиэолированной лаковым покрытием, Вместе с транспортером 14 тубы через окно 21 загрузки поступают в камеру нагрева в зону предварительной сушки, где лак высушивается при 120-130 С в течение 2 мин, Одновременно через окно 21 по чпает свежий воздух, который нагревается от ТЗ Нов 26, В результате конвективно-радиационного теплообмена тубы нагреваются до заданной температуры. Вместе с горячим воздухом, омывающим тубы, улетучивается часть растворителя и легколетучих веществ, которые принудительно воздухом, поступающим в окно 21 загрузки, подаются в нижнюю часть камеры нагрева, Отработанный воздух с парами растворителя через воэдуховод б и вытяжной патрубок 7 удаляются в цеховую вытяжную вентиляцию. Далее транспортер с тубами, перемещаясь сверху вниз по спиральным направляющим 11, 12, поступает в зону, где происходит окончательная полимеризация лака. Температура в этой зоне 280-300 С; время нахождения туб 5 мин. После завершения технологического процесса тубы из камеры нагрева через окно 22 выгрузки и горизонтальный участок 25 выводят на следующую операцию. Пары растворителя, осевшие в нижней части камеры (они тяжелее воздуха), уносятся в воздуховод б свежим воздухом, поступающим через окно 22 выгрузки. Количество выбрасываемых паров и газов регулируется заслонкой 8, При содержании паров растворителя выше предельного значения в случае нарушения работы цеховой приточно-вытяжной вентиляции от тягомера 9 и сигналиэатора 28 подается сигнал на отключение нагревательных элементов и включение аварийной вентиляции (для исключения взрывоопасной ситуации).Предложенное техническое решение позволяет снизить удельный расход энергозатрат в 2 раза и расширить область применения, например, для взрывобезопасной сушки лакокрасочных покрытий иэделий.(56) Авторское свидетельство СССРМ 1476282, кл. Р 27 В 9 Л 6, 1989. цилиндрической перегородки и вентиляционного устройства, смонтированного вне камеры, нагревательные элементы установлены в пространстве между перегородкой и боковыми стенками камеры коаксиально с зазором между собой, ч транспортер выполнен в виде пластинчатой спирали, вертикально размещенной в зазоре между нагревательными элементами,.