专利名称：电加热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对连续移过的罐件纵焊缝区，特别是经涂层复盖后的纵焊缝区进行加热的电加热装置。
已知的做法是，纵向焊接的罐件在其焊缝区，特别是在内壁，涂上覆盖层，该覆盖层可以是液体的清漆，或是粉状的清漆。加工的程序是该罐件先在焊接工区焊好纵向缝，然后涂上所述的覆盖层，接着必须对其进行热处理。当使用的覆盖层是液体清漆时，热处理是将其干燥，即把所有的溶剂都蒸发掉;当使用的是粉状清漆时，热处理将使粉末烧结，形成一层连续的表面层。由于罐件是以高速生产的，在其覆盖层涂上后，要在较快的成品移动速度下给予它以足够长的加热时间，必须保证它在相当长的移动距离内得到加热。现有的技术是，沿着这样的罐件生产线布置一长排的煤气烧咀，如在欧洲专利文件EP-AO160886中公开者，在很多情况下这样的长排煤气烧咀不是没有问题的，或者是由于它需要大量的煤气储备，或者是由于它引起失火和/或爆炸的危险，特别是当加热后挥发出来的是可燃的溶剂时，或者由于用煤气烧咀布置或长排来加热时控制不易，因为对所述的覆盖层进行热处理必须保证均匀地向罐体加热以避免造成诸如覆盖层过热等情况。
本发明的任务是为消除上述使用成排煤气烧咀的缺点而提供一种构造十分简单的加热装置，它可以保证均匀地将接受热处理的罐体或罐边加热。
为完成此任务提出了一种如本文开始时述及的电加热装置，它装有至少一个纵向布置的热风道，该热风道具有至少一个通向热风机的连接管和一条纵向延伸的供排出热空气的出口缝隙;该连接管附近有将从连接管吹入热风道的空气进行分配的空气分配装置;有一块沿着热风道出口缝隙延伸的孔板，它将纵向延伸的热风道分成热空气分配室和送出室两部分。
所配置的空气分配装置必须保证能将在局部吹入纵向延伸的热风道以后的热空气沿轴向进行初步的分配，以使热空气能沿着所述的孔板并最终沿着出口缝隙均匀地排出。一块面对着所述的连接管装设的撞击板以有利的方式简单地做到了这一点。
为了使向周围的辐射散热降至最小并提高加热装置的效率，该纵向延伸的热风道在其外壁的至少是其主要部位设有隔热层。
即使该纵向延伸的热风道如上所述地在外壁是隔热的，还应该考虑到从出口缝隙喷出的热空气在完成了对位于出口缝隙附近的罐件的加热后，其温度还是显著地高于周围空气的温度，在这样一个装置运行时将使环境的温度大大提高。此外，如已提及的，在进行热处理时，某些涂层材料将会释出有毒的及/或易燃的气体。为了消除上述情况，在热风道出口缝隙的侧边，至少有一条在其纵向长度延伸的、设置有吸入缝的热空气回收道，该回吸风道至少有一根连接管与回吸装置相连，它以有利的方式将热空气回收，必要时将吸回的空气中的有毒及/或易燃的组分加以分离。
显然，加热装置的效率可以由此得到提高，吸回的热空气所含的热量可以回收来加热罐件。
为此，该吸回的空气可以通过一个热交换器与反向流向罐件的空气进行热交换，或者它可以全部地或部分地进行再循环，重新进入热风机或通入其他加热装置，并再度喷向罐件。
尤其是在刚提到的情况下，最好是将回吸的空气中的有毒及/或易燃的组分在其重新被引向罐件之前，例如通过一个过滤器，加以分离。
该具有进口缝隙的热空气回吸道的布置是与具有纵向延伸的出口缝隙的纵向延伸的热风道基本上是对称的。
当加热装置装有至少有一条入口缝隙的回吸风道以吸回喷向罐件的热空气时，该加热装置效率的进一步提高可以采用在纵向延伸的回吸风道的外壁敷设隔热层的方法。
本发明的具有出口缝隙的纵向延伸的热风道至少装有一个测温元件，该测温元件被有利地用作一个调节热空气温度的调节回路的调节参数检测元件，用来测定该具有纵向延伸的热风道的纵向延伸的出口缝隙喷出的空气温度，而该热风机则作为该调节回路中的热空气温度调节机构。
装设多个依次排列的加热装置，或装设具有多台供给热空气的热风机的加热装置，可以方便地在沿着出口缝隙的方向得到所希望的温度分布，从而可以取得最佳的热处理效果，为此可以装设多个依次排列的测温元件，用它们来监督所述的温度分布，该温度分布可以满足设定的加热程序，为此这些测温元件被用作各该调节回路的调节参数检测元件，根据预先设计的规定值来进行调节，保持该温度分布的恒定。
下面将结合附图对本发明的一个实施例进行说明。这些附图中
图1为根据本发明的加热装置的透视图，图2为图1所示的根据本发明的加热装置的剖视示意图，图3为装在本发明的加热装置上的第一种废热回收装置的示意图，图4为第二种废热回收装置，图5为一组有多套如图1所示的加热装置或一套具有多个热空气供给装置的热风管示意图，它具有可以控制的热空气温度分布。
图1和图2所示的根据本发明的加热装置有一条纵向延伸的热风道1，它以最简单的方式由金属板3a、3b的壁面构成。热风道1在其对称轴线A上沿长度方向延伸着一条出口缝隙5，它是由热风道下半部收敛的锥形壁面3b形成的。从图1可见，热风道的顶部3c装有一个或多个供与热风机9连接的连接管7。在连接管7通入热风道顶盖3c的引入口处装有一块撞击板11，它延伸于热风道1的整个横向，如图2所示，但沿着热风道1的纵向长度L，则反延伸于入口区范围的局部长度，如在图1中用虚线表示者。热风道1的整个内部截面有一块横隔着的孔板13，它将热风道1分隔为含有撞击板11和连接管7的上半部1a和导向出口缝隙5的下半部1b。由热风机9送来的热空气通过连接管7进入热风道上半部1a，它与撞击板7相撞后，沿着热风道的纵向长度L分配到热风道上半部1a各处，然后它均匀地流经孔板13进入具有收敛形边壁并导向出口缝隙5的热风道下半部1b，最后它沿着热风道整个长度方向L均匀地从出口缝隙5流向在图中示意地画出的罐件15，该罐件15的焊缝17向上，并用一个未示出的运载装置以与出口缝隙5相距很小的间距沿着出口缝隙5的方向传送过去。
在热风道内加装一块开孔总面积占20～30%的孔板13使得效果更好些，尤其是开孔面积为28%者。热风道侧板3a、3b的外面包有一层隔热层19以减少辐射散热损失。在出口缝隙5范围内该隔热层19做成与罐件的弧度相对应的外形21，从罐件的横截面方向看，这一段弧形延长了从出口缝隙5喷出的热空气与罐件的接触距离。作为第二个通道的热空气回吸风道23与热风道1的轴线同轴或对称地在纵向延伸，作为该回吸风道23的一侧就是包在热风道1外壁3a、3b外面的隔热层19，另一侧则是其本身的外壁23a、23b和23c(见图1)。回吸风道23在热风道1的出口缝隙5附近形成一个回吸缝隙25。该回吸风道23装有一个连接管27(图1)以与回吸管连接后通到图中未示出的一台吸出装置，回吸风道23的外侧也可用隔热层29包起来，特别是该回收的热空气还要被利用的话。当热空气从出口缝隙5喷出并在罐体17上发挥了作用以后，就被图中未示出的回吸装置经由回吸风道23和连接管27吸出;在罐件热处理过程中如有蒸汽析出，也一起随同回吸的空气被吸走。在热风道1内布置了一个或多个(后面还要提到)测温元件31来测定热风道1内热空气HL的温度，以便对其进行监控。为保证热风道1内的温度能保持恒定，如在图2中示意地示出者，测温元件31输出的电信号被用来作为调节参数送到一个比较装置33，在该比较装置内该调节参数X与一个从信号源35发来的对应于温度应该值的可调信号W相比，其差值调节信号D被送到一个调节回路中的调节器37(图1)再作用于作为调温机构的热风机9上的一个温度调节输入端子S。
图3是图1、2中所示的加热装置的示意图。从回吸风道23通过连接管27将被吸出的空气送到一个热交换器39，在该装置内回吸的空气与送往热风机9的空气进行热交换。由于送往热风机9的新鲜鲜空气的温度θFL比回吸的空气温度θrL低，所以回吸空气所含的热量Q可以无困难地传导给新鲜空气。该热交换器39最好装在热风机9前面。有了这样的装置将使根据本发明的加热装置的效率显著地提高，因为热量在加热工艺的循环中被带到罐体15后，其多余的热量又被回收又再次被送到罐体15去。
图4是另外一个方案，它也可以在同样的道理下提高效率。图中的代号代表同样的装置。在该系统中回吸的空气被送到一个过滤器41，在该装置内有毒的及/或易燃的气体被分离掉，粉尘及其他颗粒物也被滤去。洁净的、具有较高温度θrL的回吸空气被送到一个混合阀43，在该处它按要求的比例或者全部与新鲜空气FL混合，并被吸入热风机9。在这样一个实施方案中，热量的循环是由作为热载体的空气的循环来完成的。
图5中是根据本发明的装有多个热空气连接管7的加热装置的纵向示意图，图中未画入图1中的回吸连接管27和回吸风道23。沿着热风道的长度装有多个测温元件31，它们产生多个调节参数X。每个测温元件31被引到一个在图2中已说明过的调节回路。通过预先由可调的信号源35给定的不同的整定参数W1、W2等，使沿着加热装置，也就是沿着罐件15的通过方向，在时间轴线上设定并据以调节热空气的温度值θ，使得罐件15可以按照所要求的温度-时间分布曲线被加热。
权利要求
1.对连续移过的罐件纵焊缝区，特别是经涂层覆盖后的纵焊缝区进行加热的电加热装置，其特征是，它装有(1)至少一个纵向布置的热风道(1)，该热风道具有至少一个通向热风机(9)的连接管(7)和一条纵向延伸的供排出热空气的出口缝隙(5)，(2)该通向热风机(9)的连接管(7)附近有将从连接管吹入热风道(1)的空气进行分配的空气分配装置(11)，(3)一块沿着热风道(1)出口缝隙(5)延伸的孔板(13)，它将纵向延伸的热风道(1)分隔成热空气分配室(1a)和送出室(1b)两部分。
2.根据权利要求1的加热装置，其特征是，该空气分配装置是向着连接管(7)出口处的一块撞击板(11)。
3.根据权利要求1或2中至少一项的加热装置，其特征是，该纵向延伸的热风道(1)在其外壁的至少是其主要部位设有隔热层(19)。
4.根据权利要求1至3中至少一项的加热装置，其特征是，在其出口缝隙(5)的侧边至少有一条在其纵向长度延伸的、设置有进口缝隙(25)的热空气回收风道(23)，该风道至少有一个连接管(27)与回吸装置相连，它以有利的方式将热空气回收，必要时将吸回的空气中的有毒及/或易燃的组分加以分离。
5.根据权利要求4的加热装置，其特征是，该具有进口缝隙(25)的热空气回收风道(23)的布置是与具有纵向延伸的出口缝隙(5)的纵向延伸的热风道(1)基本上是对称的。
6.根据权利要求4或5中至少一项的加热装置，其特征是，其具有进口缝隙(25)的纵向延伸的回吸风道(23)的外壁敷设有隔热层(29)。
7.根据权利要求1至6中至少一项的加热装置，其特征是，其具有出口缝隙(5)的纵向延伸的热风道(1)至少装有一个测温元件(31)，该测温元件被有利地用作一个热空气(HL)温度调节回路(33，35，37，9)中的调节参数检测元件。
全文摘要
为对罐件的纵向焊缝范围(17)进行热处理提供了一个电热的加热装置，它有引入一条纵向延伸的热风道(1)的热风连接管(7)，热风管(1)有一条开向罐件(15)的出口缝隙(5)。为将热空气沿着热风道(1)的纵向进行分配，在热空气连接管(7)的出口附近装有撞击板(11)，而在出口缝隙(5)的上方则装有孔板(13)，从而使得热空气从缝隙(5)均匀地喷出。喷出的空气经由一条与回吸装置连接的回吸风道(23)被吸回，其携带的热量也被回收。
文档编号C21D9/50GK1036518SQ8910084
公开日1989年10月25日 申请日期1989年2月18日 优先权日1988年2月18日
发明者奥古斯特·冈滕斯佩格, 艾伯特·恩茨 申请人:精密工具股份公司