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Indus trieofen
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Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Industrie ~ ofen,
insbesondere auf einen Schutzgas-Industrieofen, mit Ofeneingang, Ofenausgang und
Beschick- und Entleerschleuse zwischen Qffenein gang und Ofenausgang eines Ofenraumes,
wobei
die Beschick- und Entleerschleuse ein Schleusengehäuse mit Schleusentür und im Grundriß
einander gegenüberliegend zwei Schleusenabgänge aufweist, deren einer an den Ofeneingang,
deren anderer an den Ofenausgang angeschlossen ist, wobei ferner im Schleusengehäuse
ein Steueraggregat angeordnet ist, mit dem der Ofenraum bei geöffneter Schleusentür
von der Atmosphäre trennbar ist.
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Bei den bekannten gattungsgemäßen Industrieöfen (DE-Gbm 77 25 870)
besteht das Steueraggregat aus einer Mehrzahl von Türen mit zugeordneten Stelltrieben.
Die Türen des Steueraggregates können über ihre Stelltriebe so geöffnet und geschlossen
werden, daß der Innenraum der Schleuse über die geöffnete Schleusentür entweder
mit der Atmosphäre oder bei geschlossener Schleusentür wahlweise mit dem Ofeneingang
oder mit dem Ofenausgang in Verbindung steht. Das zur Wärmebehandlung in dem Industrieofen
bestimmte Gut, welches sich im allgemeinen in Körben oder dergleichen befindet,
kann entsprechend in die Schleuse eingeführt und nach Betätigung des Steueraggregates
über den Ofeneingang in den Ofenraum eingeführt werden oder umgekehrt bei entsprechender
Stellung der Türen oder Klappen des Steueraggregates aus dem Ofenausgang in den
Schleuseninnenraum und über die geöffnete Schleusentür nach außen geführt werden.
Das hat sich in funktioneller Hinsicht bewährt, ist jedoch wegen der Mehrzahl der
zum Steueraggregat gehörenden Türen und der zugeordneten Stelltriebe aufwendig,
darüber hinaus bestehen auch dichtungstechnische Schwierigkeiten um Ofenatmosphäre
und
Außenatmosphäre sicher zu trennen, wozu auch Evakuierungen und Spülungen des Schleuseninnenraumes
erforderlich sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Industrieofen
so weiter auszubilden, daß unter Verzicht auf Türen und Klappen, die zum Steueraggregat
gehören, auf steuerungstechnisch und dichtungstechnisch einfache Weise die beschriebenen
Funktionen erfüllbar sind.
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Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß das Steueraggregat
eine Steuerkammer aufweist, die im Schleusengehäuse bewegbar und dadurch mit einer
Steuerkammeröffnung wahlweise an den Ofeneingang oder auch an den Ofenausgang oder
an die Schleusentür anschließbar ist, und daß zwischen Steuerkammer und Schleusengehäuse
eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist, die zumindest bei offener Schleusentür und
dort vorstehender Steuerkammeröffnung dichtet.
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Im einzelnen bestehen für die Verwirklichung der Lehre der Erfindung
mehrere Möglichkeiten. Bei geeigneter Anordnung von Ofenausgang und Ofeneingang
können die beschriebenen Funktionen durch eine lineare Bewegung der Steuerkammer
erreicht werden. Einfacher in antriebstechnischer Hinsicht und auch in dichtungstechnischer
Hinsicht ist eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steuerkammer
als im Grundriß dreiseitig geschlossene Kammer ausgeführt ist, die mittels Drehantrieb
um ihre vertikale Achse drehbar ist. Im einfachsten Falle wird man dabei die Steuerkammer
mit
kreisförmigem Grundriß ausführen, wobei das Schleusengehäuse dieser Kreisform angepaßt
ist. Im Rahmen der Erfindung liegt es jedoch, die Steuerkammer mit einem rechteckförmigen
Grundriß zu versehen und z. B. in einem im Grundriß polygonalem Schleusengehäuse
anzuordnen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Industrieofen kann auch die Dichtungsanordnung
in verschiedener Weise ausgebildet sein. Es kann sich dabei um Dichtungsanordnungen
handeln, die einander zugeordnete Dichtflächen aufweisen, die bei den entsprechenden
STellungen der Steuerkammer dichtend gegeneinander wirken. Eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung arbeitet jedoch mit einer Dichtungsanordnung, die je nach den Gegebenheiten
in Betrieb gesetzt und wieder außer Betrieb genommen werden kann und diese Ausführungsform
der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung die Schleusentür
auf der Innenseite des Schleusengehäuses umgibt und als Blähkörperdichtung ausgeführt
ist.
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In diesem Falle können zusätzlich auf der der Schleusentür gegenüberliegenden
Seite entsprechende Dichtungsanordnungen vorgesehen sein. Nach einer anderen Ausführungsform
der Erfindung wird die Dichtung über einen flexiblen Zwischenkörper angepreßt und
gelöst.
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Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei dem erfindungsgemäßen
Industrieofen im Schleusengehäuse eine Mehrzahl von Türen oder Klappen, die das
Steueraggregat bilden, nicht mehr erforderlich ist. Diese Mehrzahl von beweglichen
Elementen ist vielmehr durch eine einzige Steuerkammer ersetzt worden, die bewegbar
ist und ohne Schwierigkeiten sowie kinematisch einfach so eingestellt werden kann,
daß die erforderlichen Funktionen erfüllt werden.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Industrieofen im Bereich
der Beschick- und Entleerschleuse, Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in anderer
Funktionsstellung, Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 1 in einer weiteren Funktionsstellung,
Fig. 4 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 5 entsprechend
der Fig. 1 eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Industrieofens mit
weiteren Ofenteilen.
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Der in den Figuren ausschnittsweise dargestellte Industrieofen l besitzt
einen Ofeneingang 2, einen Ofenausgang 3 und eine Beschick- und Entleerschleuse
4 zwischen Ofeneingang 2 und Ofenausgang 3 eines Ofenraumes. Der Ofenraum ist nicht
gezeichnet. Ofeneingang 2 und Ofenausgang 3 schließen in den Figuren nach links
bzw. nach rechts an.
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Die Beschick- und Entleerschleuse 4 besitzt ein Schleusengehäuse mit
Schleusentür 6 und im Grundriß einander gegenüberliegend zwei Schleusenabgänge 7,
8, deren einer 7 an den Ofeneingang 2, deren anderer 8 an den Ofenausgang 3 angeschlossen
ist.
Im Schleusengehäuse 5 ist ein Steueraggregat angeordnet, mit dem der Ofenraum bei
geöffneter Schleusentür 6 von der Atmosphäre trennbar ist. Aus einer vergleichenden
Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man, daß das Steueraggregat eine Steuerkammer
8 aufweist, die im Schleusengehäuse 5 bewegbar und dadurch mit einer Steuerkammeröffnung
9 wahlweise an den Ofeneingang 2 oder an den Ofenausgang 3 oder auch an die Schleusentür
6 anschließbar ist.
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Zwischen Steuerkammer 8 und Schleusengehäuse 5 ist eine Dichtungsanordnung
10 vorgesehen, die bei geöffneter Schleusentür 6 und dort vorstehender Steuerkammeröffnung
9 dichtet.
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Insoweit wird auf die Fig. 1 verwiesen. Die Fig. 2 bzw. 3 zeigen,
wie die Steuerkammer 8 entweder an den Ofeneingang 2 oder an den Ofenausgang 3 angeschlossen
ist. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist
die Steuerkammer 8 als im Grundriß dreiseitig geschlossene Kammer ausgeführt. Sie
ist mittels Drehantrieb 11 um ihre vertikale Achse 12 drehbar. Dabei weist die Steuerkammer
8 im Ausführungsbeispiel einen kreisförmigen Grundriß auf und das Schleusengehäuse
5 ist dieser Kreisform angepaßt. Die Dichtungsanordnung 10 befindet sich, insbesondere,
wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, im Bereich der Schleusentür 6 und umgeben die Schleusentür
6 auf der Innenseite des Schleusengehäuses 5. Sie sind als Blähkörperdichtung 10
ausgeführt und folglich aufblähbar. Zusätzlich könnte, was nicht gezeichnet wurde,
eine entsprechende Dichtungsanordnung 10 auf der gegenüberliegenden Seite vorgesehen
sein, wo im übrigen eine weitere Schleusentür 6 angeordnet werden könnte.
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Das zu behandelnde, beispielsweise in einem Korb 13 befindliche Wärmgut
wird bei aufgeblähter und dadurch in Funktion gesetzter Dichtungsanordnung lo durch
die geöffnete Schleusentür 6 in die Steuerkammer 8 transportiert (Fig. 1). Nach
Schließen der Schleusentür 6 wird bei angepreßter Dichtungsanordnung 1o das so abgeschlossene
Volumen entweder mit einem geeigneten Gas gespült oder evakuiert. Dem Evakuierungsvorgang
schließt sich die Flutung der Steuerkammer 8 an. Evakuierung und Flutung können
einmal oder mehrmals erfolgen. Nach Flutung bzw. ausreichender Spülung werden die
Dichtungen 10 gelöst und bei der dargestellten Ausführungsform wird die Steuerkammer
8 so gedreht, daß die Steuerkammeröffnung 9 an den Ofeneingang 2 anschließt. Nach
Abtransport des zu behandelnden Wärmgutes aus der Steuerkammer 8 wird die Steuerkammer
8 gegen den Ofenausgang 3 zur Aufnahme von behandeltem Wärmgut gedreht (Fig. 3).
Nach Drehung der wieder beladenen Steuerkammer 8 in Richtung der Schleusentür 6
treten die Dichtungen lo wieder in Funktion.
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In dieser Stellung bildet die Steuerkammer 8 wieder einen zum Ofen
und zur Umgebung abgeschlossenen Raum, in dem beispielsweise eine Abkühlung des
behandelten Wärmgutes unter geeignetem Gas erfolgen kann. Danach wird die Schleusentür
6 geöffnet und das behandelte Wärmgut wird entnommen. Der Transport des z. B. in
Körben 13 befindlichen Gutes erfolgt durch Stoßen oder Ziehen in an sich bekannter
Weise in Richtung der eingezeichneten Pfeile und bedarf im einzelnen nicht der Behandlung.
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Die Ausführungsform nach Fig. 5 ist mit den eingetragenen Bezugszeichen
ohne weiteres verständlich. Sie unterscheidet sich von der vorbeschriebenen zunächst
dadurch, daß die Steuerkammer 8 rechteckförmigen Grundriß aufweist. Das Schleusengehäuse
5 hat polygonale Form. Die Dichtungsanordnung 1o ist mit einem flexiblen Zwischenkörper
14 kombiniert.