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Elektrischer Ofen mit Luftumwälzung Die Erfindung bezieht sich auf
einen elektrischen Ofen mit Luftumwälzung und gasdurchlässiger Fördervorrichtung
für das Glühgut.
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Es ist bereits bekannt, zur Erzielung einer besseren und schnelleren
Wärmeübertragung elektrische Öfen mit Luftumwälzung auszustatten. Bei derartigen
Öfen sind ein oder mehrere Lüfter an der Decke bzw. am Boden angeordnet, die die
Luft entweder in Längs-oder Querrichtung umwälzen.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eineu besonders wirksamen,
dem Glühgut gegebenenfalls sich anpassenden elektrischen Ofen mit Luftumwälzung
zu schaffen. I1Tach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem
solchen Ofen je eine mit dein Ofenraum in Verbindung stehende Boden- und Deckenheizntiffel
vorgesehen ist, durch welche die Luft mittels einander diagonal gegenüberliegender
Lüfter derart hindurchbewegt wird, daß im Glühraum des Ofens ober- und unterhalb
des Gutes gleichgerichtete Luftströme entstehen und daß weiterhin Seitenheizmuffeln
vorgesehen sind, die an beiden Ofenenden mit den Boden- und Deckenheizmuffeln in
Verbindung stehen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine gleichmäßige und
schnelle Erwärmung des entgegen den Luftströmen bewegten Gutes erreicht, sofern
es sich um zusammenhängendes Gut, z. B. Bleche oder Bänder, Bandelt. Diese vorteilhafte
Wirkung tritt nun beim Glühen von nic$t zusammenhängendem Cut, beispielsweise bei
Blöcken oder Barren, dadurch ein, daß die Luftströme in ihrer Richtung beliebig
geregelt werden können. Infolge des Druckunterschiedes zwischen dem oberen und unteren
Teil des Ofens tritt dabei durch die Lücken zwischen den
Blöcken
noch ein zusätzlicher Querluftstrom auf, der .das Glühgut auch an seinen Seitenwänden
umspült. Diese Wirkung wird dadurch erreicht, daß an den Seitenwänden des Ofens
angeordnete Muffeln vorgesehen sind, die sowohl finit der hecken- und Bodenmuffel
als auch -finit dem Ofenraum in Verbindung stehen. Je nach den im Ofen herrschenden
Widerstandsverhältnissen für den Ouerstrom durch das Glühgut stellen sich durch
diese Anordnung völlig selbsttätig Teilluftströme durch diese Seitenmuffeln und
das Glühgut ein. Diese Teilluftströme führen dem Glühgut noch zusätzliche Heizleistung
zu.
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Der Querluftstrom wird in besonders einfacher Weise gemäß der weiteren
Erfindung durch zwei Lüfter erreicht, von denen der eine mit einem an der Ofendecke,
der andere mit einem am Boden des Ofens angeordneten, beidseitig in den Ofenraum
mündende Heizmuffeln in Verbindung steht. Dabei kann die Heizmuffel der Decke beispielsweise
auf der Druckseite, die Muffel des Bodens auf der Saugseite ihres Lüfters liegen.
Durch diese Anordnung wird ein Ofen geschaffen, bei dem die Luftströmung im Ofen
und die Wärmeentnahme von den Heizelementen sich selbständig an die Eigenart des
Glühgutes anpassen. In vorteilhafter Weise sind die Verbindungsöffnungen zwischen
den Seiteninuffeln und dem Ofenraum an den den Lüftern gegenüberliegenden Enden
der Decken-bzw. Bodenmuffel angeordnet; sie können aber auch in der Nähe der Lüfter
angeordnet sein. Weitere vorteilhafte Einzelheiten sind im folgenden beschrieben.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht, und zwar zeigen Fig. i einen Längsschnitt und Fig. z einen Querschnitt
durch den erfindungsgemäßen Ofen beim Glühen von zusamnienhängendem Glühgut.
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Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt und Fig.4 einen Querschnitt durch
den Ofen beim Glühen von nicht zusammenhängendem Glühgut.
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Fig. 5 zeigt ein Schema des Strömungsverlaufes bei -zusammenhängendem
Glühgut, während Fig. 6 ein Schema des Strömungsverlaufes bei nicht zusaninienhängendern
Glühgut und Anordnung der Verbindungsöffnungen zu den Seitenmuffeln ain von den
Lüftern abgewendeten Ofenende und Fig.7 ein Schema des Strömungsverlaufes bei nicht
zusaninienhängendem Glühgut und Anordnung der Verbindungsöffnungen zu den Seitennitiffeln
in der Nähe der Lüfter darstellen.
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Der Ofen i ist niit Hubbalken 2 ausäestattet, die von einem Getriebe
3 mit Kurvenscheiben j unter Zwischenschaltung eines Ge-"iänges 4 bewegt «erden.
An der Decke und ani Boden sind Ileizmuffeln 1 2 und 13 ange-M-dnet, in denen die
nicht dargestellten IIcizwiderstände untergebracht sind. Ferner ist an der Decke
des Ofens i ein Lüfter 6 und am Boden ein Lüfter 7 vorgesehen, die die Luft
in Richtung der Pfeile 8 bzw. 9 in die Heizmuffel 1z und den unteren Ofenraum
drücken und durch Ansaugstutzen io und i i wieder ansaugen. Außerdem sind noch Seitenmuffeln
1.4 und 15 vorgesehen, in denen gleichfalls Heizwiderstände untergebracht sind.
Diese Seitenmuffeln stehen niit dem Ofenraum durch Öffnungen 16 und 17 beidseitig
in Verbindung. In Fig. i wird im Ofen zusammenhängendes Glühgut, z. B. Bleche 18,
geglüht, während in Fig. 3 das Glühgut aus einzelnen Blöcken ig besteht. Die Wirkungsweise
des erfindungsgemäßen Ofens ist folgende: Der Lüfter 6 erzeugt, wie aus den Fig.
i und j hervorgeht, einen Luftstrom 8Q, der sich durch die Deckenmuffel 1a in Pfeilrichtung
8 bewegt und am Ende des Kanals als Luftstrom 86 in den Ofen eintritt. Beim Durchgang
durch den Ofen bestreicht dann dieser Luftstrom das zusammenhängende Glühgut 18
an seiner Oberfläche und tritt beim Ansaugstutzen, to wieder in den Lüfter 6 ein,
so daß sich ein geschlossener Kreislauf ergibt. Der diagonal dem oberen Lüfter 6
gegenüberliegende Lüfter 7 erzeugt unterhalb der Hubbalken einen Luftstrom g6 in
Richtung der Pfeile 9, der sich in entsprechender Weise als Luftstrom 9" in der
Bodenheizmuffel 13 fortsetzt. Es ergibt sich also ebenfalls wieder ein geschlossener
Luftkreislauf. Hierdurch werden nun im Ofen oberhalb und unterhalb der Fördervorrichtung
bzw. des Glühgutes i 8 zwei an der Glühgutoberfläche gleichgerichtete Luftströme
86 und 9b zweckmäßig entgegen der Bewegungsrichtung des Gutes erzeugt. Bei zusammenhängendem
Glühgut liegen die beiden Verbindungsöffnungen 16 und 17, die die Seitenmuffeln
14. und 13 finit dem eigentlichen Ofengattin verbinden. unter gleichem Druck, sofern
die Lüfter gleiche Luftmengen umwälzen. In diesem Fall kann in den Seiteninuffeln
keine I-uftstriiniung auftreten. Das Glühgut wird also nur an ,@iiier oberen und
unteren Seite von Heißluft umspült, die dem Gut Wärine aus (ier Decken- und Bodennitiffel
zufuhrt.
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Sollen nun iin Ofen Bliicke o. dgl.. d. h. nicht zusammenhängendes
Glühgut. erwärmt werden (hlg. 3), dann tritt. wie aus der Fig. 6 zu ersehen ist,
noch eine zusätzliche Luft-#tröniung durch das Glühgut ig hindurch auf. 1=s bilden
sich zunächst genau wie bei zusaminenhängendem
Glühgut zwei Luftkreisläufe
8a, 8b bzw. 9b, 9a, jedoch wird zusätzlich noch die aus dein Lüfter 7 austretende
Druckluft teilweise durch die Lücken zwischen den einzelnen Blöcken i9 zum Ansaugstutzen
io des Lüfters 6 hindurchgedrückt. Hierdurch wird im Deckenkreislauf 8a, 8b die
Luftmenge und damit auch der Luftdruck vergrößert, während im Bodenkreislauf 9b,
9,
der Luftdruck verkleinert wird. Die Folge hierfür ist eine Steigerung des
Luftdruckes in den Verbindungsöffnungen 16 und eine Druckminderung in den Öffnungen
17. Da so die Öffnungen 17 in der Saugzone beider Lüfter 6 und 7 liegen, zeigen
sich, wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, von dem Luftstrom 8a durch die Seitenmuffeln
1.4 und 15 Teilluftströme ab, die sich wieder über die Öffnungen 17 mit dem Luftstrom
9" vereinigen. Hierdurch wird dem Glühgut außer der Wärme - aus der Decken- bzw.
Bodenheizinuffel noch Wärine aus den mit zusätzlichen Heizwiderständen versehenen
Seitenheizmuffeln 14., 15 zugeführt. Zum Regeln der Heizleistung können die einzelnen
Muffeln mit Temperaturreglern ausgestattet sein. -Während in Fig. 6 die Verbindungsöffnungen
der Decken- bzw. Bodenheizmuffeln zu den Seitenheizmuffeln am von den Lüftern entfernten
Ofenende angeordnet sind, zeigt Fig.7 in entsprechender Weise den Strömungsverlauf
bei einer Anordnung, bei der die Verbindungsöffnungen zu den Seitenherzmuffeln in
der Nähe der Lüfter vorgesehen sind. In diesem Fall zweigen sich die durch die Seitenheizmufteln
strömenden Teilluftströme unmittelbar hinter dem Lüfter 6 ab und vereinigen sich
mit dem Luftstrom 9a der Bodenheizmuffel kurz vor Eintritt in den Lüfter 7. --