<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Ein elektrischer Ofen, dessen Temperatur zwischen 600 und 1200 C liegt, ist längst ein erwünschtes Ziel der Industrie gewesen, besonders für Schweissen, Härten, Brennen von Porzellan, Ziegel usw. und bezweckt vorliegende Erfindung, diesem Mangel abzuhelfen.
Der Grundgedanke der Erfindung ist, dass elektrische Energie in Widerständen mit sehr grosser
EMI1.2
peratur zusammenfällt, die man im einzelnen Falle zu erreichen wünscht. Um diesen Grundgedanken klar zu machen, wird folgendes Beispiel angeführt. Fig. 1 der Zeichnung zeigt einen schematischen Querschnitt eines Ofens. Der Ofenraum A wird mittels eines elektrischen Widerstandes B erhitzt, der hermetisch in einer metallischen Hülle C eingeschlossenist. Die Wärme des Widerstandes Bmussalsovon der metallischen Hülle 0 aufgenommen werden, um weiters den Ofenraum A zu erwärmen. Der Widerstand ist gegen die metallische Hülle V durch eine Luftschicht E elektrisch isolieft. Das Ganze ist von einem isolierenden Mauerwerk D umgeben. Wenn der Durchmesser des Widerstandes 2 ist, so ist sein Umkreis 6-28.
Die Breite des Ofenraumes ist 3 ; die Länge des Ofens und des Widerstandes sind gleich. Das Verhältnis zwischen der wärmezuführenden Oberfläche des Widerstandes B und der wärmeabgebenden Fläche im Ofenraume JL ist also 6-28 : 3, d. h. die Oberfläche des Widerstandes ist mehr als doppelt so gross, wie die wärmeabgebende Fläche. Hieraus folgt, dass die Oberflächentemperatur des Widerstandes mit Rücksieht auf das angegebene Flächenverhältnis nicht grösser als die Temperatur der wärmeabgebenden Fläche der Hülle sein braucht, vorausgesetzt, dass der Ofenraum gut wärmeisoliert ist.
EMI1.3
den Leitungswiderstand zu erhöhen, kann man Kohleelektroden mit einem Zusatz von nichtleitendem Material, z. B. feuerfestem Ton od. dgl. verwenden.
Elektroden aus Graphit und Carborundum sind auch zweckmässig.
Die metallische Hülle hat den Zweck # ausserdem dass dieselbe den Widerstand gegen Oxydation schützt-Wärme in sieh aufzuspeichern, um dieselbe schnell dem zu beheizenden Stoff oder Gegenstand abgeben zu können. Für die metallische Hülle eignen sich kohlenfreies oder kohlenarmes Eisen und Legierungen aus Eisen, Chrom, Wolfram. Molybdän und anderen Metallen vom hohem Schmelzpunkte.
Ein Zusatz von Siliziumeisen erhöht die Widerstandskraft der Metallhülle gegen die Oxydation des Luftsauerstoffes. Wo es sich um sehr hohe Temperaturen handelt, kann ein schützender Überzug an das Metall angebracht werden, bestehend aus einem feuerfesten Material. Um eine möglichst gleichmässige Temperatur zu erreichen und das Schmelzen der metallischen Hülle zu verhindern, soll diese letztere ein so grosses Gewicht oder eine so grosse Masse haben, dass sie in sich die Wärme aufspeichern kann, die im Widerstande während wenigstens einer Stunde bei normaler Kraftentwicklung entwickelt wird.
Eine andere Berechnungsweise des Gewichtes oder der Masse der wärmeübertragenden Metall- hülle ist, dass ein Ofen von 1 Kilowatt eine Metallhülle von wenigstens 5 leg haben soll, um gelegentliche überbelastungen aufnehmen zu können.
Einige Ausführungsformen des Ofens, gemäss dieser Erfindung angeordnet, sind im folgenden angegeben. Fig. 2 und 3 zeigen einen Querschnitt bzw. einen Längenschnitt eines Herd-oder Schweiss-
EMI1.4
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
eingeführt werden, dessen Gewölbe, Wände und Boden von der Metallhülle C oder dem Wärmespeicher, wieder richtig genannt wird, gebildet sind. D ist das Mauerwerk des Ofens.
EMI2.2
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Ofen zum Schweissen, Härten, Brennen oder zum Erhitzen für andere Zwecke, bei welchem ein elektrischer Widerstand in einer metallischen Hülle eingeschlossen ist, die als Wärmespeicher dient und die ihrerseits die vom Widerstand empfangene Wärme dem zu erhitzenden Stoffe abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstrahlungsfläche des Widerstandes gleich gross oder grösser als die wärmeabgebende Fläche in dem Raume ist, in welchem das Schweissen od. dgl. erfolgt.
EMI2.3
<Desc / Clms Page number 1>
EMI1.1
An electric furnace, the temperature of which is between 600 and 1200 C, has long been a desirable target of the industry, especially for welding, hardening, firing of porcelain, brick, etc., and the present invention aims to remedy this deficiency.
The basic idea of the invention is that electrical energy in resistors with very large
EMI1.2
temperature coincides, which one wishes to achieve in the individual case. To make this basic idea clear, the following example is given. Fig. 1 of the drawing shows a schematic cross section of a furnace. The furnace space A is heated by means of an electrical resistor B which is hermetically enclosed in a metallic shell C. The heat of the resistor B must be absorbed by the metallic shell 0 in order to further heat the furnace space A. The resistor is electrically insulated from the metallic shell V by an air layer E. The whole is surrounded by insulating masonry D. If the diameter of the resistor is 2, its circumference is 6-28.
The width of the furnace chamber is 3; the length of the furnace and the resistor are the same. The ratio between the heat-supplying surface of the resistor B and the heat-emitting area in the furnace room JL is therefore 6-28: 3, i.e. H. the surface of the resistor is more than twice as large as the heat-emitting surface. From this it follows that the surface temperature of the resistor, taking into account the specified area ratio, does not need to be greater than the temperature of the heat-emitting surface of the shell, provided that the furnace chamber is well insulated.
EMI1.3
to increase the line resistance, carbon electrodes with an addition of non-conductive material, e.g. B. refractory clay or the like. Use.
Graphite and carborundum electrodes are also useful.
The metallic shell has the purpose of protecting the resistance against oxidation and storing heat in order to be able to give it away quickly to the material or object to be heated. Carbon-free or low-carbon iron and alloys of iron, chromium and tungsten are suitable for the metallic shell. Molybdenum and other metals with a high melting point.
The addition of silicon iron increases the resistance of the metal shell to the oxidation of atmospheric oxygen. Where the temperature is very high, a protective coating made of a refractory material can be applied to the metal. In order to achieve as uniform a temperature as possible and to prevent the metallic shell from melting, the latter should have such a great weight or mass that it can store the heat that develops in the resistance during at least one hour with normal force development becomes.
Another way of calculating the weight or mass of the heat-transferring metal shell is that a 1 kilowatt furnace should have a metal shell of at least 5 legs in order to be able to absorb occasional overloads.
Some embodiments of the furnace arranged in accordance with this invention are given below. Fig. 2 and 3 show a cross section or a longitudinal section of a hearth or welding
EMI1.4
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
are introduced, the vaults, walls and floor of the metal shell C or the heat storage, again correctly called, are formed. D is the masonry of the stove.
EMI2.2
PATENT CLAIMS:
1.Electric furnace for welding, hardening, burning or heating for other purposes, in which an electrical resistor is enclosed in a metallic shell, which serves as a heat store and which in turn gives off the heat received from the resistor to the substances to be heated, characterized in that, that the radiating surface of the resistor is equal to or greater than the heat-emitting surface in the room in which the welding or the like takes place.
EMI2.3