DE1290558B - Haubengluehofen - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Haubenglühofen zur Wärmebehandlung und anschließenden Kühlung von Metallbandbunden mit einer auf einer Grundplatte stehenden, wärmeleitenden Innenhaube und einer wärmeisolierenden Außenhaube mit dazwischen wärmezuführender Beheizungsvorrichtung.
• Es ist bekannt, oberhalb der Grundplatte und innerhalb der Innenhaube einen mit einer zentralen Öffnung versehenen Zwischenboden vorzusehen, auf den die Metallbandbunde übereinander gestapelt aufgesetzt werden.
• Ferner ist es bekannt, zur Verbesserung der Wärmeübertragung ein Radialgebläse und einen Wärmeaustauscher für die Kühlung vorzusehen. Die beiden Aggregate liegen unter Flur und der Wärmeaustauscher ist horizontal verschiebbar, damit er während der Beheizung des Haubenglühofens in eine unwirksame Stellung zurückziehbar ist.
• Auch ist die Unterbringung des Radialgebläses und des Wärmeaustauschers innerhalb des Behandlungsraums eines Haubenglühofens bekannt. Die beiden Aggregate sind dabei unter der Decke des Haubenglühofens vorgesehen. Der Wärmeaustauscher dient sowohl zur Beheizung als auch zur Kühlung, was betrieblich sehr ungünstig ist. Ferner müssen beide Aggregate beim Abnehmen der Haube mitangehoben werden, was umständlich ist und auch zu komplizierten Anschlüssen für den Wärmeaustauscher führt.
• Dieser bekannte Aufbau ist sehr aufwendig, so daß Haubenglühöfen dieser Art keinen Eingang in die Praxis gefunden haben.
• Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, den Aufbau eines Haubenglühofens mit Radialgebläse und Wärmeaustauscher für die Kühlung so zu gestalten, daß einerseits keine aufwendigen Unterflureinbauten erforderlich sind und andererseits Radialgebläse und Wärmeaustauscher beim Abheben der Haube an Ort und Stelle verbleiben.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Radialgebläse und der Wärmeaustauscher für die Kühlung unterhalb der zentralen Öffnung des Zwischenbodens angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich ein einfacher Aufbau mit geringem Raumbedarf, weil der unterhalb des Zwischenbodens sowieso vorhandene Raum ausgenutzt wird.
• Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Haubenglühofen, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1, F i g. 3 einen Teilschnitt nach der Linie 3-3 in Fig.2, F i g. 4 einen Teilschnitt nach der Linie 4-4 in F i g. 2.
• Die Grundplatte 11 des Haubengiühofens ist aus zwei übereinanderliegenden Platten 12, 14 und einem Außenring 13 zusammengesetzt. Oberhalb der Grundplatte 11 befindet sich ein mit einer zentralen öffnung versehener Zwischenboden 15, der durch eine innere Ringreihe von Stützen 16 und eine äußere Ringreihe von Stützen 17 - von der Grundplatte 11 getragen wird. Auf dem Zwischenboden 15 sind Metallbandbunde W übereinandergestapelt.
• Auf der Grundplatte 11 steht eine wärmeleitende Innenhaube 18, die die Behandlungskammer 19 für die Metallbandbunde W bildet. Ferner ist eine abhebbare, wärmeisolierende Außenhaube 21 vorgesehen. Im Ringraum 22 zwischen beiden Hauben 18, 21 befindet sich eine Beheizungsvorrichtung 23 in Form von Rohrschlangen 24. Als Beheizungsvorrichtung können auch Brenner vorgesehen werden.
• Unterhalb der zentralen Öffnung des Zwischenbodens 15 ist ein Radialgebläse 26 mit Antrieb 25 angeordnet, durch das die Ofenatmosphäre von oben angesaugt und radial in den Raum zwischen dem Zwischenboden 15 und der Grundplatte 11 abgegeben wird, wie in F i g. 1 durch Pfeile angedeutet ist. Die das Radialgebläse 26 verlassende Ofenatmosphäre durchläuft einen Wärmeaustauscher 28, der an einen Verteiler 29 (F i g. 3) angeschlossen ist und während der Kühlperiode arbeitet, wenn die Außenhaube 21 abgehoben ist. Damit beim Arbeiten des Radialgebläses 26 auch Luft zwischen den einzelnen übereinander gestapelten Metallbandbunden W hindurchgehen kann, sind entsprechende Zwischenlagen 27 vorgesehen.
• Der Wärmeaustauscher 28 besteht aus gebogenen Rohren 31, die mit Rippenflügeln 35 versehen sind und zwischen den Stützen 16, 17 sowie außerhalb der Stützen 17 verlegt sind. Jedes Rohr 31 ist über einen Vorlauf 32 zeit dem Sammelrohr 34 des Verteilers verbunden. Zum Sammelrohr 34 führt eine Zuleitung 41 für Kühlluft und eine Zuleitung 42 für Kühlwasser. Beide Zuleitungen 41, 42 weisen Regelventile 43 bzw. 44 auf. Während des Absinkens der Ofentemperatur von etwa 700 bis 760° C auf eine mittlere Temperatur von etwa 425° C wird Kühlluft zugeführt, und nach Erreichen der mittleren Temperatur von 425° C wird der Wärmeaustauscher 28 mit Kühlwasser gespeist. Die Steuerung erfolgt automatisch durch einen Regler 45 mit Temperaturfühler 46.
• Die Rückläufe 33 der Rohre 31 sind an ein Sammelrohr 47 angeschlossen, das mit einer Saugpumpe 48 verbunden ist, wodurch der Wärmeaustauscher 28 auf Unterdruck gegenüber der Ofenatmosphäre gehalten wird und kein Kühlmedium in die Behandlungskammer eintreten kann, wenn im Wärmeaustauscher 28 Undichtigkeiten auftreten.
• Bei der Konstruktion des Wärmeaustauschers 28 werden vorzugsweise die Rippenflügel 35 an der Außenseite der Rohre 31 derart angeordnet, daß eine erhöhte Wärmeübertragung zwischen der Ofenatmosphäre und den Rohren sichergestellt wird. Wichtig ist, daß die bei einem derartigen Ofen angewendete Art von Rippenrohren Temperaturen im Bereich von 550° C an den Rippen aushalten, ohne daß gefährliche Belastungen entstehen. Eine in dieser Hinsicht zufriedenstellende Konstruktion besteht darin, daß axial verteilt eine Serie von schmalen Rippenflügelreihen 35 radial vom Rohr 31 weg verlaufen, wobei diese Rippenflügel einer Reihe etwa auf eitler Umfangslinie angeordnet sind. Bei dieser Konstruktion bestehen keine Umfangsspannungen an den Enden jedes der Rippenflügel 35, und dadurch treten keine Kräfte durch den Temperaturunterschied zwischen dem Außenende und dem Fuß der Rippenflügel einer Reihe auf, die auf das Rohr übertragen werden.
• Ein Verfahren zur Herstellung von Rippenflügeln der oben beschriebenen Art, das sich als zufriedenstellend gezeigt hat, ist in F i g. 5 und 6 veranschaulicht. Das Verfahren besteht darin, eine Reihe von parallelen Einschnitten in den Steg eines T-förmigen Metallprofils 37 einzuschneiden. Die Höhe jedes Einschnitts ist fast gleich der Länge des Stegs, in dem der Einschnitt erfolgt, d. h. so lang wie möglich, ohne daß der Flansch 38 des Profils 37 ausgeschnitten wird. Nach diesem Einschneiden des Profils 37 wird der nicht eingeschnittene Flansch 38 kontinuierlich schraubenförmig auf die Außenseite des Rohrs 31 aufgerollt und festgezogen. Bei diesem Aufrollen legt sich das rückwärtige Ende einer Windung des nicht geschnittenen Flansches 38 gegen das vordere Ende der vorhergehenden Windung an. Auf diese Weise bestimmt die axial zum Rohr 31 liegende Breite des nicht eingeschnittenen Flansches 38 nach dem Zusammenbau den Steigungswinkel der durch die einzelnen Rippenflügel 35 gegen das Rohr 31 gebildeten Windungen. Der auf diese Weise angebrachte Flansch 38 des Profils 37 bildet eine um das Rohr 31 liegende Hülse 39 und ist vorzugsweise durch Punktschweißen oder durch Hartlöten mit diesen verbunden. Da keine wesentlichen thermischen Kräfte auf die Basis der Rippenflügel 35 - wie oben erläutert - wirken, bleibt die Hülse 39 fest am Rohr 31 und stellt auf diese Weise eine gute Wärmeübertragung durch Leitung sicher.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Haubenglühofen zur Wärmebehandlung und anschließenden Kühlung von Metallbandbunden mit einer auf einer Grundplatte stehenden, wärmeleitenden Innenhaube und einer wärmeisolierenden Außenhaube mit dazwischen Wärme zuführender Beheizungsvorrichtung, einem Radialgebläse zum Umwälzen der Ofenatmosphäre und einem mit einer zentralen Öffnung versehenen Zwischenboden, der oberhalb der Grundplatte und innerhalb der Innenhaube angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der zentralen Öffnung des Zwischenbodens (15) das Radialgebläse (26) und ein Wärmeaustauscher (28) für die Kühlung angeordnet sind.
2. 2. Haubenglühofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (28) aus gebogenen Rohren (31) zusammengesetzt ist, die mit Rippenflügeln (35) versehen sind.
3. 3. Haubenglühofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückläufe (35) des Wärmeaustauschers (28) an eine Saugpumpe (48) angeschlossen sind, um den Wärmeaustauscher (28) auf Unterdruck gegenüber der Ofenatmosphäre zu halten.