197050. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés többszelvényű hőkezelő kemencék hőmérsékletének szabályozására
9 197050 10 s<5 léghőmérséklet adott hőteljesfmények melletti eloszlását, a hőkezelési folyamatok során várható változásait tartalmazza. A biztonsági ellenőrzéseket követően kezdődhet meg a kemence előfűtése. Az előfűtési folyamatot g általában manuális vezérléssel hajtjuk végre, ugyanis az lehetővé teszi annak bármikor történő megszakítását (váratlan veszélyhelyzet, hirtelen változások slb. esetén). Az előfűtés, természetesen, végrehajtható az 5 mikroprocesszoros vezérlő egység fel- 10 ügyelete mellett is, amikor előre meghatározott esetekben az 5 vezérlő egység az, amelyik az előfűtési folyamatot megszakítja. Az előfűtés, a teljes hőkezelési folyamattal együtt, nyomtató segítségével dokumentálható. 15 Az előfűtés befejezésével kezdődik meg a hőkezelés végrehajtása. Ennek során először a szabályozó mérések indulnak, majd adott léghőmérséklet elérését követően kezdődik meg a felületi hőmérséklet mérése a kemencébe bevitt anyag egy vagy 20 több helyén, akár belső felületén is. A kapott adatok alapján, felhasználva az előbb említett képleteket is, a kemence fizikai és matematikai modelljének figyelembevételével adódik a bevitt anyag hőkezeléséhez szükséges további lépések menetrend- 25 je. A szelvényenkénti beavatkozások elvégezhetők csak a mért hőmérsékletértékek alapján is, de a kemence matematikai és fizikai modellje alapján finomabb, gyorsabban eredményre vezető szabályozásra is mód nyílik. Az eredményeket a matematikai 30 és fizikai modell alapján ellenőrizzük, és szükség szerint a modellnek megfelelő korrelációszámítást végzünk. Ennek figyelembevételével az 5 mikroprocesszoros vezérlő egység meghatározza a 3 szabályozó egység számára a beavatkozási paraméte- 35 rcket, amelyeket hihetőségvizsgálat után az utóbbi az egyes szelvényekben megvalósít. Egyidejűleg jegyzőkönyv is készíthető. A beavatkozások eredményét a hőmérsékletek folyamatos mérésével követjük a hőkezelési folyamat teljes időtartama 40 alatt és szükség szerint dokumentáljuk. A hőkezelési időtartam lejártával, ha kell, a kemence belső atmoszféráját átöblítjük, a lehűlés ütemét az igényeknek megfelelően vezéreljük. A betáplált program megvalósítása után a hőke- 45 zelő kemence az újabb hőkezelési folyamat végrehajtására készen áll. Az ismertetett eljárással és berendezéssel mind mozgó, mind pedig álló munkadarabok megbízható hőkezelése hajtható végre. 50 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás többszelvényű hőkezelő kemencék hő- 55 mérsékletének szabályozására, amikor a is kemence több szelvényébe hőkezelendő anyagot helyezünk, a kemence belső terét lezárjuk és a szelvényekben elrendezett hőforrásokat működtetve a belső tér hőmérsékletét előre meghatározott hőkezelést me- GO netrend szerint változtatjuk, miközben a belső térben a hőmérsékletet több ponton mérjük és a mért hőmérsékletnek a hőkezelési menetrendben előfrtióí eltérő értéke esetén a hőforrások működését biztosító beavatkozó jelet generálunk, azzal jellemezve, hogy a kemence legalább egy szelvényében a hőkezelendő anyag felületének legalább egy pontjában, célszerűen sugárzást mérő pirométerrel, az anyag felületi hőmérsékletét folyamatosan mérjük, a felületi hőmérséklet mért értékeiből az anyag belső hőmérsékletének változását a hővezetést leíró fizikai egyenleteket a hőkezelendő anyag anyagi minőségének, mennyiségének, valamint elrendezésének figyelembevételével megoldó mikroproceszszoros elrendezéssel folyamatosan követjük és a beavatkozó jelet a hőkézelendő anyag belső hőmérsékletének a hőkezclési menetrendben meghatározott hőmérséklettől való eltérésekor generáljuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felületi hőmérsékletet az U^) U2(X2) V A55 K 1 1 T K ~*7 képlet alapján mérjük, ahol K állandó, Ui és U2 a mérés során ki és h* hullámhosszon érzékelt jelszint, míg T a mérendő hőmérséklet. 3. Berendezés többszelvényű hőkezelő kemencék hőmérsékletének szabályozására, amelyben szelvényekre osztott hőkezelő kemencében elrendezett, a hőkezelő kemence belső légterének hőmérsékletét mérő, a mért hőmérsékletnek megfelelő első villamos jelet generáló több érzékelő a hőkezelő kemence szelvényeinek hőmérsékletét beállító hőforrások számára az első villamos jel alapján szükség szerint beavatkozó jelet előállító szabályozó egységre van csatlakoztatva, azzal jellemezve, hogy a szabályozó egységre (3) legalább a hőkezelendő anyaggal termikus kapcsolatban levő, az anyag felületi hőmérsékletének vagy a felületről kisugárzott hőteljesítményének megfelelő második villamos jelet generáló hőmérő egység (4) van csatlakoztatva, ahol a szabályozó egység (3) a második villamos jel, a hőkezelő kemencébe helyezett anyag anyagi minősége, mennyisége és elrendezése alapján az anyag belső hőmérsékletét fizikai egyenletek megoldásával megállapító mikroprocesszoros vezérlő egységgel (5) van összekapcsolva. 4. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy legalább egy szelvényben a hőmérő egység (4) sugárzást mérő pirométerként van kialakítva. 5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy legalább egy szelvényben a .hőmérő egység (4) a hőkezelendő anyag felületéhez illesztett kontakt hőmérőként van kialakítva. 2 db rajz 6
