DE390521C - Erhitzen von Werkstuecken - Google Patents

Description

• Ethitzen von Werkstücken. Es ist bekannt, vor der Verschweißung von Werkstücken, insbesonderevonSchienen, nach dem aluminothermischen Verfahren die zu verschweißendien Teile mit einer die Wärme schlecht leitenden Form zu umgeben und in den Hohlraum der Form heiße Verbrennungsgase einzuführen, um sowohl die Form wie das Werkstück vorzuwärmen. Diese Vorwärmung sowie allgemein das Erwärmen irgendwelcher in einer Foren befindlicher Werkstücke kann sehr viel sparsamer erreicht werden, wenn der Verbrennungsvorgang nicht außerhalb der Form vor sich geht, sondern ein Gemisch von Brennstoff und Luft in die Form eingeführt und dort zur Verbrennung gebracht wird. Man könnte hierzu wohl eine Vorrichtung nach Art der üblichen Lötlampen verwenden, bei welcher der unter Druck stehende Brennstoff durch die Lötflamme verdampft wird, jedoch genügt die so erzeugte Hitze nicht, um Werkstücke großen Querschnitts innerhalb kurzer Zeit auf die nötige Temperatur zu bringen. Auch könnte man die bekannten Vorrichtungen benutzen, bei welchen der Brennstoff durch eine besondere Flamme vergast und die Verbrennungsluft der Hauptflamme mittels eines Gebläses -dauernd zugeführt wird; sie sind aber wegen der Notwendigkeit dieses Gebläses und dessen motorischen Antriebes verwickelt und deshalb in vielen Fällen, z. B. zu Arbeiten auf der Strecke,weniggeeignet. Dagegenermöglichtdas Verfahren nach der Erfindung selbst Werkstücke sehr großen Querschnitts nebst der sie umgebenden Form durch Verbrennung eines Brennstoff-Luftgemnisches innerhalb der Form in kurzer Zeit auf genügend hohe Temperatur zu bringen, und es benötigt nur eine einfache Einrichtung ohne motorischen Antrieb.
• Das Verfahren besteht in folgendem: Der Brennstoff wird unter besonders hohem Druck einem Raum zugeführt, in welchem er :durch Fremderwärmung in Dampf ebenso hohen Druckes verwandelt wird, welcher Dampf einer Düse mit sehr großer Geschwindigkeit entströmt und unter Mitreißung der zum Verbrennen nötigen Luft in ein Mischrohr tritt. Aus diesem Mischrohr ausströmend, besitzt das Dampfluftgernisch noch eine so große Geschwindigkeit, daß seine Verbrennung erst eine Strecke außerhalb des Mischrohres erfolgt, und zwar auf denn ganzen Wege innerhalb .der Form; in welcher die Erhitzung des Werkstückes stattfinden soll. Durch die Fremderhitzung wird die Temperatur der Flamme erhöht, durch die große Strömungsgeschwindigkeit des Dampfluftgemisches wird es ermöglicht, Wärmeverluste zu vermeiden, welche bei den bekannten Vorrichtungen dadurch entstehen, daß die Verbrennung schon unmittelbar hinter dem Mischrohr, also außerhalb der Form beginnt.
• Der Druck auf den Brennstoff kann mittels Preßluft oder eines unter entsprechenden Druck gestellten, dieVerbrennung nicht unterhaltenden Gases, wie Stickstoff, oder endlich einer unter- Druck stehenden, mit dem Brennstoff nicht mischbaren und nicht brennbaren Flüssigkeit, z. B. Wasser, erfogen. Der Raum, in welchem der Brennstoff verdampft, besteht zweckmäßig aus einem Rohr oder Gefäß großer Wärmekapazität, um eine gleichmäßige Verdampfung zu erzielen. Die Ausströmungsdüse des Dampfes muß nahe dem Verdampfungsraum angebracht werden, um eine Verdichtung des Dampfes zu verhindern, oder die Leitung zwischen dem Dampfraum und der Düse ist gegen Wärmeabgabe gut zu isolieren. Die Versuche haben ergeben, daß die günstigste Form des Mischrohres eine zylindrische ist, und daß es zweckmäßig die Form nicht berühren, sondern eine gewisse Strecke vor ihr enden soll.
• Die Abbildung gibt schematisch eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung wieder. Sie besteht aus dem Kessel a, der mit flüssigem Brennstoff, z. B. Benzol, gefüllt wird und dessen Inhalt durch die Luftpumpe b auf einen Druck von etwa 6 Atm. gebracht wird. Der Brennstoff fließt durch das Rohr c dem Verdampfungsraum d zu, welcher aus einem ,mit U-förmiger Bohrung versehenen Eisenklotz besteht, der in dem mit glühenden Kohlen gefüllten Korb e eingebettet ist. An den Verdarnpfungsraum schließt durch ein kurzesRohr dieAusströmungsdüse f ; g ist das zylindrische Mischrohr, das um die Strecke h von der Form i absteht. Letztere besteht zweckmäßig aus einem die Wärme schlecht leitenden Stoff wie Schamotte und umgibt das zu erhitzendeWerkstück k, beispielsweise zwei Eisenbahnschienen, welche zusam@mengeschweißt werden sollen.

Claims (1)

1. JCATENT-ANsPRÜcHE: i. Verfahren zum Erhitzen von durch eine Form ganz oder teilweise umgebenen Werkstücken und der Form mittels eines innerhalb der Form verbrennenden Gemisches von Brennstoff und Luft, dadurch gekennzeichnet, daß der unter hohem Druck stehende Brennstoff durch Fremderhitzung verdampft, der Dampf mit großer Geschwindigkeit aus einer Düse ausströmt, unter Mitreißung von Luft ein Mischrohr durchfließt und das Dampfluftgernisch erst nach Verlassen des Mischrohres in der Nähe des Werkstückes zur Verbrennung gelangt. a. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen unter hohem Gas- oder Flüssigkeitsdruck bestehenden Behälter (a) für den Brennstoff, einer Leitung (c) zu dem aus dickwandigem Metall bestehenden, durch eine fremde Wärmequelle erhitzten Verdampfer (d), einer Ausströmungsdüse (f) für .den Dampf, einem zweckmäßig zylindrischen Mischrohr (g) und einer von dem Mischrohr räumlich getrennten, aus feuerfestem Stoff bestehenden, das zu erhitzende Werkstück (k) umgebenden Form (i).