202598. lajstromszámú szabadalom • Ipari kemence, főként többkamrás vákuum-kemence fémanyagú munkadarabokból álló adagok hőkezelésére
fl A találmány tárgya fémanyagú munkadarabokból álló adagok hőkezelésére szolgáló olyan ipari kemence, főként többkamrás vákuumkemence, amely egy fűtőkamrával és egy hűtőgázzal táplált hűtőberendezést tartalmazó hűtőkamrával rendelkezik, amelyben a hőkezelt adag hőcserélőn keresztül keringtetett hűtőgázzal van körüláramoltatva, továbbá adott esetben olajfürdővel van kiegészítve. Az ilyen ipari kemencéket nagyobbrészt acélszerkezetek, különösen szerszámacélrészek mindenféle fajtájának edzésére, valamint fémrészek különféle hűtési folyamataihoz és más hőkezelési eljárásokhoz használják. Egy ilyen ipari kemencére vonatkozó példát ismertet a DE 26 08 850 számú szabadalmi leírás. Ez a háromkamrás vákuumkemence egy vízhűtéses, kettősfalú házzal körülvéve egy fűtőkamrával és két ehhez csatlakozó hűtőkamrával rendelkezik, amelyek egyike hűtőgázzal működő hűtőberendezéssel van ellátva, míg a másik edző-hűtő olajfürdővel működik. Az elsőként említett hűtőkamra hűtőberendezése egy ventillátort tartalmazó hűtőgázkeringtető szerkezettel rendelkezik, amelynek révén a házon kívül elrendezett hőcserélőn keresztül körfolyamatban vezetett hűtőgázt, adott esetben gázterelő lemezek igénybevételével, a hűtőkamrában található hőkezelt adag körül mozgatjuk, hogy ezáltal az'adag gyors lehűlését érjük el. A hűtőkamrában a gáz keringtetés maga után vonja azt, hogy a viszonylag nagy gázátáramlási keresztmetszetek következtében nagy mennyiségű gázt kell szállítani és hogy az adag gyors lehűléséhez szükséges nagy hűtőgázsebesség eléréséhez már a ventillátor és az adag közötti vezetékben, valamint az adagtól a ventillátorhoz és a hőcserélőhöz vezető visszatérő vezetékben nagy hűtőgázsebességeket kell fenntartani, ami azt eredményezi, hogy a teljes hűtőgáz keringtetési rendszerben jelentős nyomásveszteségekkel kell számolni. Ezek a nyomásveszteségek vagy nagyobb teljesítményű ventillátormeghajtást igényelnek, vagy pedig a ventillátormeghajtás adott teljesítménye esetén nem kívánt mértékben csökkentik az adag tartományában uralkodó hűtőgázsebességet. Ismeretes, hogy az adaghoz szükséges hűtőgázsebesség lényegesen kisebb hűtőgázmennyiséggel is elérhető, ha a hűtőgázt fúvókákon keresztül vezetjük be, amelyek az adagot megfúvó hűtőlevegősugarakat keltenek. Ez a fúvókákon keresztüli gázhűtés azonban magával vonja az adagon belüli egyenetlen lehűlési eredmények veszélyét is. Egy gázhűtő berendezéssel ellátott egykamrás vákuumkemencénél, mint amilyet a 370 869 sz. osztrák szabadalmi leírás ír le, azáltal próbáltak megoldást találni, hogy a fúvókákat a fűtőkamrában a kemence tengelyével párhuzamosan elhelyezett, tengelye körül forgatható gázbevezető csőre szerelték fel. A gázbevezető csőre szerelték fel. A gázbevezető csövek egyik végükön kinyúlnak a fűtőkamrából, ahol azok hajlékony tömlőkön keresztül stabilan elhelyezett gázellátó rendszerrel vannak összekötve, valamint egy billentő mozgatást szolgáló hajtással vannak összekapcsolva. Eltekintve attól a jelentős konstrukciós ráfordítástól, amelyet a billenthetően felszerelt gázbevezetőcsövek a hozzájuk tartozó hajlékony csatlakozóbcrendczésekkel és hajtásukkal együtt jelentenek, ezt a fúvókás hűtőberendezést csak korlátozott mértékben lehet a különféle adagokhoz beállítani. Az adagot alapvetően csak a szemben fekvő oldalakról lehet megfuvatni, mivel a 1 HU fűtőkamra felső oldalára a hűtőházellátó és a meghajtó berendezések vannak felszerelve. Ugyanakkor az optimális lehűtéshez szükséges fuvatási viszonyok az adag mindenkori formájától és összetételétől függően eltérőek. Különbséget jelent az, hogy az adag hengeres, álló részekből, vagy egy vagy több lemez formájú munkadarabból áll-e. A fentebb tárgyalt berendezések mellett a DE-OS 3 215 509 sz. szabadalmi leírás egy olyan vákuumos kamrakemencét ismertet, amelynél egy dupalfalú külső acélburkolaton belül lényegében egy négyszögletes körvonalú fűtőkamra van elrendezve, amely fűtőelemeket tartalmaz. A fűtőkamrát egy hordozóelemként kialakított acélház határolja, amelynek falai belül hőszigetelő anyaggal, például kerámia- vagy grafitalapú anyaggal vannak kibélelve. Az ilyen, a tulajdonképpeni fűtőkamrafalazatot képező bélések viszonylag nagy vastagságúak és anyagukból következően igen törékenyek, így az illesztési helyeken csak különleges konstrukciós megoldásokkal köthetők össze egymással, hogy a fűtőkamra stabil felépítését garantálni lehessen. A fentiekből következik, hogy a fűtőkamrafalak esetleges üzemszerű cseréje a mindenkori adagokhoz igazodva teljességgel kizárt. A hőkezelést követően a fent leírt vákuumos kemencénél az adagot közvetlenül a fűtőkamrában hűtőgázzal lehűtik vagy edzik. E célból magának a fűtőkamrának a kerámiaanyagú falában nyílások vannak kialakítva, amelyek a fűtőkamra külső falával együttműködő lefedőtolattyúk vagy -csappantyúk által zárhatók le, illetve nyithatók. Ezek a lefedőlolattyúk vagy -csappantyúk a fűtési üzemmódra való tekintettel természetszerűleg szintén kerámiaanyagból vagy grafitalapú anyagból készülnek és saját mozgató mechanizmusaik révén állíthatók a fűtőkamra-falazatokhoz képest. Ily módon azonban lényegében csak arra van lehetőség, hogy a fűtőkamrán átáramló hűtőgáz-térfogatáramot változtassák; a megfuvatási viszonyok finom állítása ilyen feltételek mellett azért nem lehetséges, mert a műszaki adottságok kizárják, hogy egy kerámiaanyagú fűtőkamrafalban finoman elosztott fúvókanyílásoknál minden egyes nyíláshoz külön, függetlenül szabályozható vezérlőszervet rendeljünk hozzá, amelynek ugyanakkor nagy hőállóságú, vagy kerámiaanyagból kellene készülnie. A fentiekből kiindulva a találmány által megoldandó feladat olyan gáz-hűtőberendezéssel felszerelt ipari kemence, főként többkamrás vákuumkemence létrehozása, amelynél egyszerű eszközökkel, optimális mértékben lehet hozzáigazítani a lehűtendő adag megfuvatási viszonyait az adag tulajdonságaihoz, anélkül, hogy ehhez körülményes, nehezen kezelhető, vagy drága berendezések válnának szükségessé. Az ezen feladat megoldására alkalmas, a bevezetőben megnevezett típusú találmány szerinti ipari kemence azzal jellemezhető, hogy a hűtőberendezésnek egy a hűtőkamrában elrendezett, hűtőgázzal táplált fúvókaszekrénye van, ahol az adaggal szemben legalább egy, az adag megfuvatási viszonyát módosító fúvókalemez van cserélhetően elrendezve. Az egyik előnyös kiviteli alaknál a fúvókák elrendezése (fúvókép) és/vagy átmérője és/vagy az adagtól mért távolsága tekintetében különböző cserélhető fúvókalemezei vannak. Ez az új ipari kemence lehetővé teszi, hogy a hűtőkamrában a fúvókaelrendezés - elosztás és 598 B 2 202 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
