RZECZPO SPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 188394 (21) N um er zgłoszenia: 328933 (22) D ata zgłoszenia: 01.10.1998 (13) B1 ( 5 1 ) IntCl7: F26B 3/00 F26B 15/14 (54)Sposób i urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych (73) U praw niony z patentu: Plazmatronika NT Spółka z o.o, Wrocław, PL (43) Z głoszenie ogłoszono: 10.04.2000 BUP 07/00 (72) Twórcy wynalazku: Ryszard Parosa, Wrocław, PL Edward Reszke, Wrocław, PL Marian Szarycz, Wrocław, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.2005 WUP 01/05 (74) Pełnom ocnik: Witek Rafał, Kancelaria Rzeczników Patentowych PL 188394 B1 (57) 2. Urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych, zawie rające transporter, najkorzystniej półkowy, pracujący w pętli zamkniętej, a przemieszczający rdzenie skokowoprzesuwnie przez poszczególne fazy osuszania wewnątrz komory suszarniczej na obu końcach zaopatrzonej w śluzy znamienne tym, że komora suszarnicza ma postać poziomego tunelu (1), który w środkowej części jest zaopatrzony w dwa wloty (8 i 9) gorącego powietrza usytuowane po obydwu stronach, przeciwległe względem siebie, a ukośnie względem osi tunelu (1), zaś przy wejściowej śluzie (3) i wyjściowej śluzie (4) tunelu (1) ma wyloty (10, 14) obydwu strumieni (S1, S2) powietrza, przy czym wylot (10) pierwszego strumienia (S1) powietrza, usytuowany przy wejściowej śluzie (3) tunelu (1) jest połączony poprzez czerpnię (11), wentylator (12) i nagrzewnicę (13) z wlotem (8) drugiego strumienia (S2) powietrza, którego wylot (14) poprzez przynależną czerpnię (16) i wentylator (15) oraz nagrzewnicę (17) jest połączony z wlotem (9) pierwszego strumienia (S1) powietrza, powodując przepływ obydwu strumieni (S1, S2) powietrza w układzie z częściową recyrkulacją w obiegu zamkniętym, podczas gdy w drugiej części poziomy tunel (1) jest zaopatrzony w mikrofalowe promienniki (5, 6) usytuowane przeciwległe względem siebie i połączone z mikrofalowym generatorem (7) Fig1
2 188 394 Sposób osuszania rdzeni odlew niczych Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób osuszania rdzeni odlewniczych, w którym odlewnicze rdzenie pokryte zawiesiną wodną substancji wymaganych w procesie odlewania poddaje się procesowi osuszania gorącym powietrzem wdmuchiwanym do komory suszamiczej, w której osuszane rdzenie przemieszcza się skokowo - przesuwnie od śluzy wejściowej do śluzy wyjściowej przez kolejne fazy suszenia, z których każda faza jest wyznaczona cyklami kolejnego przesuwu znamienny tym, ze w jednej części faz suszenia suszący strumień (Si) gorącego powietrza o obiegu z częściową recyrkulacją kieruje się na rdzenie (R) od strony przeciwnej do kierunku (K) poziomego przesuwu rdzeni (R) wewnątrz tunelu (1), zaś w drugiej części faz suszenia drugi strumień (Si) suszącego powietrza o obiegu z częściową recyrkulacją kieruje się z przeciwnej strony na rdzenie (R), zgodnie z kierunkiem (K) poziomego przesuwu rdzeni (R) wewnątrz tunelu (1), przy czym w drugiej części faz suszenia rdzeni (R) gorącym powietrzem, przez okres trwania jednej fazy suszenia, rdzenie (R) poddaje się procesowi jednoczesnego dosuszania mikrofalami, najkorzystniej z obydwu stron względem kierunku (K) przemieszczania się tych rdzeni (R) wewnątrz tunelu (1). 2. Urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych, zawierające transporter, najkorzystniej półkowy, pracujący w pętli zamkniętej, a przemieszczający rdzenie skokowo-przesuwnie przez poszczególne fazy osuszania wewnątrz komory suszamiczej na obu końcach zaopatrzonej w śluzy znamienne tym, że komora suszamicza ma postać poziomego tunelu (1), który w środkowej części jest zaopatrzony w dwa wloty (8 i 9) gorącego powietrza usytuowane po obydwu stronach, przeciwległe względem siebie, a ukośnie względem osi tunelu (1), zaś przy wejściowej śluzie (3) i wyjściowej śluzie (4) tunelu (1) ma wyloty (10, 14) obydwu strumieni (Si, S2) powietrza, przy czym wylot (10) pierwszego strumienia (Si) powietrza, usytuowany przy wejściowej śluzie (3) tunelu (1) jest połączony poprzez czerpnię (11), wentylator (12) i nagrzewnicę (13) z wlotem (8) drugiego strumienia (S2) powietrza, którego wylot (14) poprzez przynalezną czerpnię (16) i wentylator (15) oraz nagrzewnicę (17) jest połączony z wlotem (9) pierwszego strumienia (Si) powietrza, powodując przepływ obydwu strumieni (Si, S2) powietrza w układzie z częściową recyrkulacją w obiegu zamkniętym, podczas gdy w drugiej części poziomy tunel (1) jest zaopatrzony w mikrofalowe promienniki (5, 6) usytuowane przeciwległe względem siebie i połączone z mikrofalowym generatorem (7). * * * Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych przeznaczone do osuszania rdzeni odlewniczych po pokryciu ich zawiesiną wodną substancji wymaganych na powierzchni rdzeni w procesie ich użycia do odlewu elementów żeliwnych. Znanym i stosowanym jest sposób osuszania rdzeni odlewniczych, w którym rdzenie przemieszcza się ruchem skokowo-przesuwnym poziomo i ukośnie w komorze suszalniczej, w strumieniu gorącego powietrza kierowanym od góry do dołu komory. Znane i stosowane urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych jest utworzone z prostopadłościennej komory suszamiczej zaopatrzonej od dołu w śluzę wejściową, zaś od góry w śluzę w yjściową poprzez które za pomocą transportera, najkorzystniej półkowego, pracującego w pętli zamkniętej wprowadza się i wyprowadza się z komory suszamiczej rdzenie odlewnicze umieszczone na półkach transportera. Komora suszamicza jest od dołu zaopatrzona w czerpnię powietrza, wentylator i nagrzewnicę, przez którą powietrze o temperaturze od 105 C do 130 C wprowadza się od dołu do komory, zaś u góry komory powietrze, to po kontakcie z mokrymi rdzeniami, wraz z parą wodną powstałą przy osuszaniu rdzeni, jest odprowadzane na zewnątrz.
188 394 3 Istotnym problemem przy osuszaniu rdzeni odlewniczych jest bardzo duża energochłonność tego procesu a także problemy z dokładnym osuszeniem rdzeni, szczególnie rdzeni 0 skomplikowanych kształtach wnęk, z których usunięcie wody jest utrudnione, zaś każda pozostawiona ilość wody wiedzie do uszkodzeń całych odlewów w procesie odlewania których został użyty rdzeń z resztkami wilgoci. Sposób osuszania rdzeni odlewniczych według wynalazku, w którym odlewnicze rdzenie pokryte zawiesiną w odną substancji wymaganych w procesie odlewania poddają się procesowi osuszania gorącym powietrzem wdmuchiwanym do komory suszamiczej, w której osuszane rdzenie przemieszcza się skokowo-przesuwnie od śluzy wejściowej do śluzy wyjściowej przez kilka kolejnych faz suszenia, z których każda faza wyznaczona jest cyklami kolejnego przesuwu charakteryzuje się tym, ze w jednej części faz suszenia suszący strumień gorącego powietrza o obiegu z częściową recyrkulacją jest kierowany na rdzeń od strony przeciwnej do kierunku poziomego przesuwu rdzeni wewnątrz tunelu, zaś w drugiej części faz suszenia drugi strumień suszącego powietrza o obiegu z częściową recyrkulacją jest kierowany z przeciwnej strony, zgodnie z kierunkiem poziomego przesuwu rdzeni wewnątrz tunelu, przy czym w drugiej części faz suszenia rdzeni gorącym powietrzem, przez okres trwania jednej fazy suszenia, rdzenie poddają się procesowi jednoczesnego dosuszania mikrofalami z obydwu stron względem kierunku przemieszczania się tych rdzeni wewnątrz tunelu. Urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych, według wynalazku, utworzone z transportera, najkorzystniej półkowego, pracującego w pętli zamkniętej, a przemieszczającego rdzenie skokowo - przesuwnie przez poszczególne fazy osuszania wewnątrz komory suszamiczej na obu końcach zaopatrzonej w śluzy charakteryzuje się tym, że komora suszamicza ma postać poziomego tunelu zaopatrzonego w środkowej części, po obu stronach, przeciwległe względem siebie, w ukośnie ukształtowane względem osi tunelu dwa wloty gorącego powietrza powodujące wewnątrz tunelu przepływ dwóch strumieni suszącego powietrza w przeciwnych kierunkach. Tunel jest zaopatrzony w dwa wyloty strumieni powietrza, usytuowane przy wejściowej śluzie i przy wyjściowej śluzie tunelu, przy czym wylot pierwszego strumienia powietrza, usytuowany przy wejściowej śluzie tunelu jest połączony poprzez czerpię, wentylator 1nagrzewnicę z wlotem drugiego strumienia powietrza, którego wylot poprzez przynalezną czerpnię, wentylator oraz nagrzewnice jest połączony z wlotem pierwszego strumienia powietrza powodując przepływ obydwu strumieni powietrza w układzie częściowej recyrkulacji w obiegu zamkniętym. W drugiej części poziomy tunel jest zaopatrzony w mikrofalowe promienniki, usytuowane przeciwległe względem siebie, a połączone z mikrofalowym generatorem. Rozwiązanie według wynalazku, dzięki ukształtowaniu komory suszamiczej w postaci tunelu zaopatrzonego w środkowej części w dwa przeciwległe skierowane wloty osuszającego powietrza tworzące dwa strumienie gorącego powietrza krążące w układzie zamkniętym z częściową recyrkulacją i osuszające rdzenie przemieszczane przez tunel od czoła i od tyłu, a także dzięki zastosowaniu promienników mikrofalowych dosuszających rdzenie energią mikrofal w jednej z faz suszenia, pozwala w stosunku do znanych suszami na istotne obniżenie zuzycia energii rzędu 60%, a także zminimalizowanie wystąpienia zjawiska niedosuszonych rdzeni co wiodło do ich uszkodzenia w procesie odlewania i zniszczenia odlewanych elementów o często znacznej wartości. Wynalazki są bliżej objaśnione w przykładzie wykonania za pomocą rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie obieg strug powietrza w komorze suszamiczej oraz przemieszczanie się osuszanych rdzeni wewnątrz tej komory, fig. 2 widok urządzenia z góry, fig. 3 przekrój poprzeczny poprzez komorę suszamiczą. W sposobie osuszania rdzeni odlewniczych według wynalazku odlewnicze rdzenie R pokryte zawiesiną w odną substancji wymaganych w procesie odlewniczym poddaje się procesowi osuszania gorącym powietrzem wdmuchiwanym do komory suszamiczej w postaci poziomego tunelu 1, w którym rdzenie R umieszczone na półkach 2 transportera T przemieszcza się skokowo-przesuwnie od wejściowej śluzy 3 do wyjściowej śluzy 4 tego tunelu 1. Przemieszczając się wewnątrz poziomego tunelu 1 rdzenie R przechodzą przez kolejne fazy osuszania, z których każda jest wyznaczona cyklem kolejnego przesuwu rdzeni R na półkach 2 transportującego urządzenia T. W praktyce stosuje się co najmniej 5 faz suszenia, z których
4 188 394 każda trwa co najmniej 3 minuty. W jednej części faz suszenia rdzeni R suszący strumień Si gorącego powietrza o obiegu z częściową recyrkulacją jest kierowany na rdzenie R od strony przeciwnej względem kierunku K poziomego przesuwu rdzeni R wewnątrz tunelu 1, zaś w drugiej części faz suszenia drugi strumień S2 gorącego powietrza o obiegu z częściową recyrkulacją jest kierowany z przeciwnej strony, zgodnie z kierunkiem K poziomego przesuwu rdzeni R wewnątrz tunelu 1. W drugiej części faz suszenia rdzeni R gorącym powietrzem, przez okres trwania jednej fazy suszenia rdzenia R poddaje się procesowi jednoczesnego dosuszania mikrofalami, najkorzystniej z obydwu stron względem kierunku przemieszczania się rdzeni R wewnątrz poziomego tunelu 1, za pomocą promienników 5, 6 osadzonych na fragmencie drugiej części tunelu 1, a połączonych z mikrofalowym generatorem 7. Urządzenie do osuszania rdzeni odlewniczych według wynalazku jest utworzone z transportera T, najkorzystniej półkowego pracującego w pętli zamkniętej a przemieszczającego rdzenie R skokowo-przesuwnie przez poszczególne fazy osuszania wewnątrz suszalniczej komory w postaci poziomego tunelu 1. Poziomy tunel 1 w swojej środkowej części ma dwa wloty 8, 9 strumieni Si S2 gorącego powietrza usytuowane po obydwu stronach, przeciwległe względem siebie, a ukośnie względem osi tunelu 1. Półki 2 transportera T z przeznaczonymi do osuszania rdzeniami R są wprowadzane do tunelu przez wejściową śluzę 3 zaś wyprowadzane są z przeciwległego końca tunelu i poprzez wyjściową śluzę 4. Przy wejściowej śluzie 3 tunel 1 jest zaopatrzony w wylot 10 strumienia Si gorącego powietrza, który wypływając z wlotu 9 gorącego powietrza do tunelu 1. i osuszeniu rdzeni R na odcinku pierwszej części tunelu 1 poprzez wylot 10 łączy się z powietrzem czerpni 11. Wylot 10 tunelu 1 poprzez czerpnię 11 i wentylator 12 jest połączony z nagrzewnicą 13 zakończoną drugim wlotem 8 gorącego powietrza tworzącego wewnątrz tunelu 1 drugi strumień S2 gorącego powietrza o kierunku przepływu w drugiej części tunelu 1przeciwnym do kierunku przepływu pierwszego strumienia Si gorącego powietrza w pierwszej części tunelu 1, a zgodnym z kierunkiem przemieszczania się rdzeni R na półkach 2. Przed wyjściową śluzą 4 tunel 1 jest zaopatrzony w wylot 14 drugiego strumienia S2 gorącego powietrza połączony poprzez wentylator 15 i czerpię 16 z nagrzewnicą 17 zakończoną wlotem 9. Druga część tunelu 1 jest zaopatrzona w promienniki 5 i 6 mikrofalowej energii usytuowane po obydwu stronach względem kierunku przesuwu rdzeni R na półkach 2 wewnątrz tunelu 1 Promienniki 5 i 6 są połączone z mikrofalowym generatorem 7.
188 394 5 Fig. 2 Fig.3
6 188 394 Fig.1 D epartam ent W ydawnictw UP RP. N akład 50 egz. Cena 2,00 zł.