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Diffusorplatte für Haubenglühöfen für Schutzgasbetrieb Die Erfindung
betrifft einen Haubenglühofen gemäß Patentanmeldung W 16591VI/18cmitVorrichtungen
zum Umwälzen der Schutzgasatmosphäre innerhalb der inneren Glühhaube, die unter
anderem aus einem Zentrifugalventilator, der das umzuwälzende Gas aus dem zylindrischen
Innenraum der Glühgutstapel ansaugt, und aus einem in der Ebene des Ventilatorläufers
angeordneten Diffusor bestehen, zwischen dessen Bodenplatte und der gleichzeitig
der Aufnahme der Glühringe dienenden Deckplatte Leitschaufeln verlaufen, die außen
umgekehrt gekrümmt sind wie innen, wobei sowohl die inneren bogenförmigen Leitschaufelabschnitte
als auch die äußeren spiralförmigen Leitschaufelabschnitte nach außen sich erweiternde
Leitkanäle bilden, deren Ausläufe im wesentlichen radial gerichtet sind.
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Durch diese Bauweise wird vermieden, daß die in der Nähe der inneren
Sanddichtung austretenden Gase Wirbelbildungen hervorrufen und außerdem eine kreis--oder
spiralförmige Bewegung der Ofenatmosphäre in der Nähe der Sanddichtung bewirken,
wodurch Teile des Sandes hochgerissen und im Ofen herumgewirbelt würden, was oft
eine Beschädigung des Behandlungsgutes zur Folge hätte.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt weiterhin, eine gleichzeitig als
Aufnahmeplatte für das Behandlungsgut ausgebildete Diffusorplatte zu schaffen, welche
eine lange Lebensdauer hat und auch schwere Behandlungsgüter bei hohen Temperaturen
aufnehmen kann, ohne daß sie sich wirft oder ihre Teile sich verziehen; sie soll
ferner wirtschaftlich herstellbar und sicher in ihrer Wirkung sein.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Leitschaufeln
im mittleren Teil doppelwandig ausgebildet sind, indem die inneren Leitschaufelabschnitte
die äußeren Leitschaüfelabschnitte teilweise mit Abstand überdecken.
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Die Einzelheiten der Erfindung gehen-aus-'der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels hervor.
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Fig. 1 ist ein vertikaler Querschnitt durch einen Haubenglühofen mit
einer Diffusorplätte nach der Erfindung; Fig. 2 ist ein horizontaler Querschnitt
nach II-II der Fig. 1; ein Teil der Deckplatte ist herauszebrocheü dargestellt;
- .' -Fig. 3 ist ein vertikaler Schnitt nach 3-3 der Fig. 2. Der durch Heizrohre
2 beheizte Glühofen besteht aus einem durch die Haube 1 oben geschlossenen Ofenmantel
B, dessen ringförmige Grundplatte 9 an der das Behandlungsgut abstützenden Tragkonstruktion
10, 12 unter Verwendung von Sandtassen so befestigt ist, daß keine Luft von außen
in den Ofen eintreten kann. Oberhalb der Tragkonstruktion ist eine Diffusorplatte
S befestigt, in deren Mitte ein Zentrifugallüfter 15 angeordnet ist, der über eine
Welle 14 von einem Motor 16 angetrieben wird.
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Der Lüfter 15 enthält -eine Anzahl -von Schaufeln 18, eine untere
Begrenzungsplatte 19 und eine obere Begrenzungsplatte 20 mit Ansaugöffnung 20'.
Durch den Lüfter wird das Gas der Ofenatmosphäre durch die Öffnung 20' angesaugt
und mit hoher Geschwindigkeit in die Diffusorplatte S gedrückt: Die Platte- S bildet
eine Abstützung für die strichpunktiert gezeichneten Flacheisenspulen-21, 22, 23.
Die untere dieser Spulen 21 liegt auf einem auf der Diffüsorplatte aufruhenden Abstandstück
24; darüber sind unter Zwischenlage der Zwischenstücke 24 d und 24 b die Spülen
22 und 23 -a=ngeordnet. Die Zwischenstücke sind so ausgebildet, daß sie den Durchtritt
der vom Lüfter umgewälzten Ofenatmosphäre durch die Stirnflächen der Sptil'en hindurch
gestatten. Die Zwischenstücke haben ferner Mittelöffnungen von etwa gleichem Durchmesser
wie die Mittelöffnungen 21', 22' und 23' der Spulen.
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Um die nichtoxydierende Ofenatmosphäre während des Glühens aufrechtzuerhalten
und eine bessere Erhitzung der Spulen zu gewährleisten, ist eine innere Haube C
aus hitzebeständigem Metall über die Spulen gesetzt, deren unteres Ende in Sandtasse
29 hineinragt,
um zu verhüten, daß Luft in den inneren Ofenraum
eintritt oder daß Schutzgas aus diesem entweicht. Es sind in der Zeichnung nicht
dargestellte Öffnungen in der Tragkonstruktion vorgesehen, um das Schutzgas unter
die Innenhaube C zu leiten bzw. abzuführen.
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Die Diffusorplatte S ist in Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellt;
sie besteht aus einer kreisförmigen Bodenplatte 31, die auf der Tragkonstruktion
des Ofens aufruht und eine Mittelöffnung 32 aufweist, durch die die Welle 14 des
Lüfters 15 hindurchtritt, ferner aus einem äußeren, das Gehäuse abschließenden Rand
33, einer Mehrzahl von mit dem allgemeinen Bezugszeichen L' bezeichneten Leitschaufeln
und einer kreisförmigen, oberen Begrenzungsplatte 34, welche die zu behandelnden
Flacheisenspulen aufnimmt. Die obere Platte 34 hat eine kreisförmige Öffnung 35,
die vorzugsweise einen etwas kleineren Durchmesser als die innere Öffnung 21' der
untersten Spule 21 (Fig. 1) hat.
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Die im Abstand voneinander angeordneten Leitschaufeln L' haben die
Aufgabe, die obere Begrenzungsplatte 34 und die auf diese aufgesetzten Flacheisenspulen
zu tragen. Darüber hinaus leiten sie den Fluß der vom Läufer 15 abgegebenen Schutzgasatmosphäre.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist das innere Ende jeder der Schaufeln l' auf einem
zur Welle 14 konzentrischen Kreise angeordnet. Die Schaufeln l' sind teilweise doppelwandig
ausgebildet und bestehen aus einer inneren Wand 36 und einer äußeren Wand 37. Das
innere Endstück 36' der inneren Wand 36 erstreckt sich, von der Wellenmitte aus
gesehen, im wesentlichen spiralförmig nach außen. Ein in umgekehrter Richtung gekrümmtes,
äußeres Endstück 36" der inneren Wand 36 schließt an das äußere Ende des spiralförmigen,
inneren Endstückes 36' an und erstreckt sich bis in die Nähe des Außenumfanges der
Diffusorplatte. Jede der Schaufeln TI enthält ferner eine äußere Wand 37, die etwa
am äußeren Ende des spiralförmigen inneren Endstückes 36' mit der inneren Wand 36
vereinigt ist. Die äußere Wand erstreckt sich, von der Wellenmitte aus gesehen,
in im wesentlichen radialer Richtung nach außen und reicht mit ihrem äußeren Ende
bis zum Außenrand 33 der Diffusorplatte. Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist das äußere
Ende des äußeren Endteiles 36" der inneren Wand 36 in der Nähe des äußeren Endes
der Außenwand 37 mit dieser verbunden. Die äußere Wand 37 erstreckt sich im wesentlichen
wie eine Sehne über den entgegengesetzt gekrümmten äußeren Teil 36" der inneren
Wand 36, so daß ein verdickter, doppelwandiger Mittelteil zwischen dem inneren und
dem äußeren Ende der Schaufel entsteht. Ein oder mehrere Verstärkungs- und Abstandsstücke
38 (in der Zeichnung ist nur eines derselben dargestellt) sind zwischen den Wänden
36 und 37 als Verstärkung angeordnet.
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Zwischen den inneren Enden benachbarter Schaufeln sind Abstandsplatten
39 angeordnet, deren Querschnitt verhältnismäßig schwach ist, so daß sie dem Gasstrom
nur einen sehr geringen Widerstand entgegensetzen. Sie dienen dazu, die einwandigen,
inneren Endstücke 36' der Schaufeln zu versteifen und in der gewünschten Lage zu
halten.
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Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist das umgekehrt gekrümmte, äußere Endstück
36" der inneren Wand in der Nähe, jedoch in gewissem Abstand, von der im wesentlichen
radial angeordneten, äußeren Wand 37 der nächsten Schaufel angeordnet. Die Schaufeln
G' bilden daher eine Mehrzahl von nach außen divergierenden Strömungswegen für die
durch den Läufer 15 ausgestoßene Ofenatmosphäre. Die inneren Teile dieser Strömungswege
sind im wesentlichen spiralförmig in gleicher Richtung angeordnet, während die äußeren
Teile derselben infolge der Form und Anordnung der Elemente 37 und 36" benachbarter
Schaufeln im wesentlichen radial angeordnet sind.
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Die beschriebene Schaufelanordnung ergibt eine ausgezeichnete Verstärkung
der Diffusorplatte, die auch schwere Lasten bei hohen Temperaturen trägt, ohne daß
eine Verformung eintritt, die die gewünschte Lenkung des Schutzgasstromes beeinträchtigen
würde.
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An den äußeren Enden der Schaufeln sind Abstandsstücke 40 angeordnet,
die dazu dienen, die Deckplatte 34 zu zentrieren und eine gleichmäßige Breite des
Austrittsschlitzes 44 zu sichern. An einer Stelle des Umfanges der Deckplatte 34
kann ein Einschnitt 41 vorgesehen sein, der einen mit dem Rand 33 verschweißten
Ansatz 42 (Fig. 2 und 3) aufnimmt. Dies verhindert eine Drehung der Deckplatte 34
gegenüber den übrigen Teilen der Diffusorplatte.