186318. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és bernedezés fémtömbök - például fémhulladék - szárítására és/vagy előhevítésére
3 186318 4 A találmány tárgya eljárás és berendezés fémtömbök — például fémhulladék -— szárítására és/vagy előhevítésére folyamatokból származó füstgáz (hulladékgáz), például villamos ívkemence hulladékgázának felhasználásával. A találmány szerinti berendezést a füstgáz-vezetékbe kötjük. A berendezés egy külső, kívülről szigetelt tartályból és egy belső, a fémtömbök elhelyezésére szolgáló tartályból áll. Az ívkemencékbe például olyan fémhulladékot adagolunk, amihez szabadtéri tárolás esetén hó és jég keveredik. Ha ez a hó és jég a megolvadt fémfürdővel közvetlenül érintkezik, akkor komoly robbanást okozhat. A robbanás veszélyét a fémhulladék szárításával vagy előhevítésével kerülhetjük el. A fémhulladék megszór ítása mellett további előnyként jelentkezik az, hogy kisebb lesz a kemencében az energiafogyasztás és rövidebb lesz a két csapolás közötti időköz. Az előhevítés következtében az elektródafogyasztás is csökken. Ismeretesek a fémhulladék előhevítésére szolgáló olyan berendezések, amelyekben a füstgázok közvetlen érintkezésbe kerülnek a fémhulladékkal. Ezek a berendezések azonban nagyon drágák, mivel gyakran a meglevő kemenceberendezések jelentős módosítását igénylik. Az ismert berendezések emellett terjedelmesek, sok helyet foglalnak el és karbantartásuk is nehéz, többek között azért, mert a berendezéshez tartozó szelepek közvetlenül érintkeznek a forró, poros füstgázáramokkal. A füstgázáramok közvetlenül áthatolnak a fémhulladékon és magukkal ragadják a rajta összegyűlt port. Ezért az öntőcsarnokban a kemence megrakásakor porfelhő keletkezik és az adag is „szennyeződik”. A találmány célja olyan eljárás és berendezés kialakítása, amelynél folyamatból, például ívkemencékből származó gázokat alkalmazunk a fémtömbök, például fémhulladék szárítására és/ vagy előhevítésére és amelynél a folyamatban felhasznált összes energiamennyiség kisebb. Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy az eljárásban a füstgázokat átáramoltatjuk egy külső, kívülről szigetelt tartály és egy belső, a fémhulladék elhelyezésére szolgáló tartály közötti füstgázvezetéken. Legalábbis a füstgázvezeték és a külső tartály között van egy rés, amibe levegőt juttatunk, hogy a füstgázvezeték faláról a hőt elvonja. Az így felhevült levegőt átvisszük a belső tartályban levő anyagon, ahol a hőt átadja ennek az anyagnak. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezést az jellemzi, hogy a füstgázvezeték benyúlik a két tartály közötti térbe és legalább a külső tartály és a füstgázvezeték között van egy rés. Ebbe a résbe levegőt juttatunk, ami a hőt a füstgázvezeték faláról elvonja és a belső tartályban levő anyaghoz továbbítja, amivel a levegő közvetlenül érintkezik. A találmány szerinti berendezés egyik előnye az, hogy az ívkemence leállítása nélkül lehet tölteni és üríteni. További előnye, hogy kompaktsága mellett nagyobb hőátadást tesz lehetővé. A berendezésben nincs szükség szelepekre, amelyeknek magas hőmérsékleten és poros füstgázokkal kellene működniök. A találmány szerinti berendezéssel lehetséges a szárító és előhevítő levegő visszakeringtetése is. A találmány szerinti eljárást és berendezést a továbbiakban részletesebben ismertetjük a berendezés kiviteli alakja kapcsán, ábráink segítségével, amelyek közül: — az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egyik kiviteli alakjának hosszmetszete; — a 2. ábra a találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli alakjának oldalnézete. A két ábrán a megegyező elemek számozási, azonos. Az 1. ábrán bemutatott berendezés egy ívkemencétől jövő füstgázvezetékhez csatlakozik. A kemence füstgázait az ívkemencétől jövő füstgázvezetékbe vezetjük. A kemencétől jövő füstgázok az 1 beömlőnyílásnál jutnak a vezetékbe és a 2 kiömlőnyílásnál hagyják el, majd innen egy nem ábrázolt szűrőbe jutnak. A füstgázvezetékeknek az 1 beömlőnyílás és a 2 kiömlőnyílás közötl i része 3 csőkígyót képez, ami az 5 fémhulladékot tartalmazó, belső 4 tartály vagy henger körül helyezkedik el. A 4 tartálynak nincs feneke. A 3 csőkígyó körül kívül helyezkedik el a külső 6 tartály vagy henger, aminek külső felületei szigetelve vannak. A berendezést, úgy méretezzük, hogy egyrészt a külső 6 tartály és a 3 csőkígyó között, másrészt a belső 4 tartály és a 3 csőkígyó között két hengeres 7, illetve 8 rés legyen. A levegőt a 9 nyilaknál juttatjuk be a 7 és 8 résbe, amelyekben lefelé halad. A résekben terelőlapokat is elhelyezhetünk, amelyek növelik a hőelvonást a 3 csőkígyó külsejéről. A felhevített levegő alsó végüknél hagyja el a 7 és 8 rést, majd a 4 tartály alsó éle körül felfelé irányul és innen felfelé áthatol az 5 fémhulladékon. A levegő átadja hőtartalmát a 4 tartályban levő fémhulladéknak, amikor áthatol rajta. A lehűlt levegő a berendezést a 11 szívócsövön át hagyja el. Ez a szívócső a 4 tartály felső 13 tömítőkarimája feletti 12 tömítőfej meghosszabbítása. A füstgázokat — egy nem ábrázolt — ventillátor vagy pedig saját huzatjuk hajtja át a berendezésen a füstgáztisztító szűrő melletti füstgázcsatornából. A szárított és/ vagy előhevített fémhulladékot egy tömítő, szigetelt 14 billenőfenéken át ürítjük ki a berendezésből és innen közvetlenül az ívkemencéhez szállítjuk. A 11 szívócsövön távozó levegőt előnyösen visszakeringtethetjük a 7, 8 résekhez vezető, 9 nyilakkal jelölt beömlőnyíláshoz ismételt hevítés céljából. Ily módon járulékos hőenergiát nyerünk vissza, mivel ennek a levegőnek a fémhulladék elhagyásakor van egy reziduális hőfoka. A fémhulladék hevítés közben a hulladéktároló vederben is maradhat. Ekkor a 14 billenőfenékre nincs szükség, és ezt egy állandó bélés helyettesítheti. A berendezés 2. ábrán látható kiviteli alakjának felépítése lényegében megegyezik az 1 ábra szerinti kiviteli alak felépítésével, de itt a fémhulladékot a 15 vederben tartjuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3