SE465358B

SE465358B - Varmisostatisk hoegtryckspress anordnad foer snabbkylning av lastutrymmet

Info

Publication number: SE465358B
Application number: SE9000127A
Authority: SE
Inventors: C Bergman
Original assignee: Asea Brown Boveri
Priority date: 1990-01-15
Filing date: 1990-01-15
Publication date: 1991-09-02
Also published as: DE69100056T2; EP0438083A1; EP0438083B1; US5118289A; DE69100056D1; SE9000127L; SE9000127D0; ES2052283T3

Description

465 358 att kombinera önskemål om hög temperaturjämnhet under pressning och hög avkylningshastighet därefter.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Enligt uppfinningen utföres en varmisostatisk högtrycksugn (HIP) så att ett ugnsrum är omgivet av en värmeisolerande bottenplatta och ett värmeisoler- Y ande hölje. Mellan värmeisoleringen och tryckkammarens vägg och ändförslut- ningar finns utrymmen i högtrycksugnen som innehåller tryckgas som är kallare än gasen i ugnsrummet. I den nedre delen av högtrycksugnen är anordnad minst en förbindelse mellan utrymmet mellan tryckkammarväggen och värmeisoleringshöljet och ugnsrummet eller utrymmet vid bottenisolerings- plattan, som står i förbindelse med ugnsrummet. I varje förbindelse till utrymmet vid kammarväggen är anordnad en ventil som är reglerbar från utsidan av högtryckspressen. Vidare finns en relativt stor öppning i den ovanför ett lastutrymme belägna delen av värmeisoleringshöljet, vilket medför att stora gasmängder snabbt kan cirkulera genom ugnsrummet vid kylning. För denna öppning är anordnad en ventil som är försedd med ett värmeisolerande skikt eller dylikt för att inte ventilen skall utgöra en kylande yta i ugnen. Ventilen kan vara så anordnad att den öppnas genom den konvektionsström som uppstår då ventilen i den nedre delen av högtrycks- pressen öppnas. Ett annat utförande kan vara en ventil som regleras från utsidan av pressen. Ytterligare ett utförande kan vara att den övre delen av isolerhöljet är rörlig och kan vid kylning lyftas så att gas kan passera ut från ugnsrummet.

Genom uppfinningen erhålls möjlighet att i en högtryckspress åstadkomma stor temperaturjämnhet i ugnsrummet under pressnings- och sintringsfasen samt att efterföljande kylning av godset kan ske mycket snabbt och jämnt genom att en stor mängd kyld gas kan passera genom ugnsrummet. Det relativt stora tvärsnittet på öppningen i den övre delen av höljet medför att stora gasmängder kan passera ut från ugnsrummet och kylningen kan därigenom genomföras betydligt snabbare än tidigare och genom att öppningen är , försedd med en värmeisolerad ventil kan pressnings- och sintringsfasen g genomföras utan menlig påverkan från inträngande kallare gas eller kylande ¿ ytor i isolerhöljet.

Uppfinningen beskrivs närmare under hänvisning till bifogade schematiska figur, som visar en genomskärning av en högtrycksugn anordnad för snabb avkylning av ugnsrummet. 465 558 Figuren visar en genomskärning av en högtrycksugn 1 innefattande en tryck- kammare 2 försedd med ändförslutningar 3, Ä. Ugnsrummet 5 är omgivet av en bottenisoleringsplatta 6 och ett isolerande hölje 7. Mellan isoleringen och kammarväggen respektive ändförslutningarna finns kallare utrymmen 13, 14, 15. Minst en förbindelse 12 är anordnad i den nedre delen av ugnen mellan utrymmet 13 mellan kammarväggen och isolerhöljet och utrymmet 14 under bottenisoleringsplattan. Förbindelsen 12 är försedd med en ventil 19 som är reglerbar från utsidan av högtryckspressen. Utrymmet 14 är förbundet med ugnsrummet via en spalt 8. Placeringen av förbindelsen 12 med ventilen 19 mellan det kallare utrymmet 13 längs kammarväggen och ugnsrummet kan göras på ett flertal sätt. Isolerhöljet 7 är i den övre delen, ovanför lastutrym- met 11 i ugnsrummet, försedd med en öppning 9, vars diameter överstiger 70 mm. För öppningen 9 är anordnad en ventil 10. Ventilen 10 innefattar en platta, kon eller dylikt som är försedd med ett värmeisolerande skikt så att ventilkroppen för öppningen inte skall utgöra en kylande del. Detta kan utföras på en mängd olika sätt, exempelvis kan en ventilkropp innefatta en poröst sintrad keram omgiven av en plåt eller en grafitskiva eller dylikt.

Det är viktigt att ventilen är resistent mot erosion eftersom stora gas- mängder strömmar förbi ventilen under kylfasen. Ventilen 10 kan vara så anordnad att den öppnas utan mekaniska arrangemang genom påverkan från den konvektionsström som uppstår då ventilen 19 i förbindelsen 12 öppnas. Ven- tilen kan givetvis vara försedd med instyrningsanordning, stoppanordning och dylikt.

I botten av ugnsrummet kan vara anordnad en fläkt eller dylikt, vilken fördelar den kallare inströmmande gasen i botten. Utrymmet 15 ovanför höljet kan inrymma en värmeupptagande kropp, värmeväxlare eller dylikt 16 för kylning av gasen innan den kommer i kontakt med tryckkammarväggen 2 och kyls ytterligare under passagen i spalten 13 för att sedan återinträda i ugnsrummet 5 via förbindelsen 12. Det är även möjligt att låta den cirku- lerande gasen passera via en pump, fläkt eller dylikt för att ytterligare höja strömningshastigheten.

Den isolerade ventilen 10 eller isolerhöljets 7 övre del är försedd med en öppen kanal eller dylikt för att åstadkomma tryckutjämning mellan ugns- rummet och utrymmet utanför isolerhöljet under pressnings- och sintrings- fasen då ventilerna 19 och 10 är stängda. För att förhindra att kall gas rasar in genom tryckutjämningskanalen och kyler godset kan man anordna en horisontell plåt eller dylikt 17 i den övre delen av ugnsrummet. Plåten 17

Claims

465 558 kan vara försedd med tvärställda plåtband eller dylikt 18. Kall gas som tränger in i ugnsrummet kommer därvid att samlas på den horisontella plåten mellan de tvärställda banden och värmas upp innan den blandas med den varma gasen i ugnsrummet. PATENTKRAV

1. Varmisostatisk högtryckspress, innefattande tryckkammare (2), ändför- slutningar (3, 4), ugnsrum (5) med lastutrymme (11), omgivet av botten- isolering (6) och isolerande hölje (7), utrymmen (13, 14, 15) mellan iso- lering och tryckkammare och ändförslutningar, samt minst en i ugnens nedre del belägen förbindelse (12) försedd med ventil (19) mellan utrymmet (14) under bottenisoleringen (6) och utrymmet (13) mellan kammarväggen och isolerhöljet, k ä n n e t e c k n a d av att det isolerande höljet (7) är, i den del som är belägen ovanför lastutrymmet, försett med en öppning (9) med relativt stort tvärsnitt och för öppningen är anordnad en ventil (10) innefattande en värmeisolerande del.

2. Varmisostatisk högtryckspress enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k- n a d av att öppningen (9) har en diameter som överstiger 70 mm.

3. Varmisostatisk högtryckspress enligt patentkrav 1 och 2, k ä n n e - t e c k n a d av att ventilen (10) är så anordnad att den öppnas av den konvektionsström somáuppstår då ventilen (19) öppnas.

4. Varmisostatisk högtryckspress enligt patentkrav 1 och 2, k ä n n e - t e c k n a d av att ventilen (10) är så anordnad att den regleras från utsidan av högtryckspressen.

5. Varmisostatisk högtryckspress, innefattande tryckkammare (2), änd- förslutningar (3, 4), ugnsrum (5) med lastutrymme (11), omgivet av botten- isolering (6) och isolerande hölje (7) och utrymmen (13, 14, 15) mellan isolering och tryckkammare och ändförslutningar, minst en i ugnens nedre del belägen förbindelse (12) försedd med ventil (19), mellan utrymmet (14) under bottenisoleringen (6) och utrymmet (13) mellan kammarväggen och isolerhöljet, k ä n n e t e c k n a d av att det isolerande höljet är, i den del som är belägen ovanför lastrummet, så anordnad att del av höljet kan lyftas, så att gps kan passera ut från ugnsrummet. 5 465 358

6. Varmisostatisk högtryckspress enligt något eller några av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att det isolerande höljets övre del eller den isolerade ventilen (10) är försedd med en kanal eller dylikt med litet tvärsnitt, som förbinder ugnsrummet med utrymmet (15) mellan höljet och ändförslutningen (3).

7. Varmisostatisk högtryckspress enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k- n a d av att ovanför lastutrymmet är anordnad en plåt (17) försedd med tvärställda plåtband (18) eller dylikt på så sätt att gas som kommer in i ugnsrummet genom den i höljet eller ventilen anordnade kanalen först upp- samlas på plåten innan gasen blandar sig med övrig gas i ugnsrummet.

8. Varmisostatisk högtryckspress enligt något eller några av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att i utrymmet (15) mellan isoler- höljet och ändförslutningen är anordnad en värmeupptagande kropp (16), värmeväxlare eller dylikt genom vilken gasen passerar då ventilerna (10) och (19) är öppna.