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Elektrischer Induktionsofen.
Die Erfindung betrifft elektrische Induktionsöfen mit tiegelförmigem Herd, insbesondere von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt. Ihr Zweck ist, eine einfache und wirksame
Heizanordnung zu schaffen, indem die Windungen der den Tiegel umgebenden Heizspulen schräg zur vertikalen Tiegelachse angeordnet sind. derart., dass die Wände und der Boden des Tiegels möglichst vollkommen von den Spulen umgeben sind.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. Fig. 1 zeigt einen senk- rechten Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 2. Fig. 2 stellt eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Herd dar. Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie ICI-ICI der Fig. 4, in der die Draufsicht auf eine andere Ausführungsform gezeichnet ist.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ofen besteht aus einem oben offenen Gehäuse 11. das zweckmässig rechteckigen Querschnitt hat, aber auch irgendeinen andern Querschnitt erhalten könnte. Dieses Gehäuse kann entweder aus Metall oder irgendeinem geeigneten elektrisch isolierenden Material hergestellt sein. In diesem Aussengehäuse befindet sich ein Herd 12 mit quadratischem, ovalem oder rundem Querschnitt und der Ausgussschnauze 13. Der Herd kann aus irgendeinem geeigneten hitzebeständigen Material bestehen, das man für derartige Zwecke zu benutzen pflegt. Am Fusse des Herdes befinden sich seitliche Vorsprünge 14, mit denen der Herd auf zwei getrennten Blöcken 16 aus geeignetem hitzebeständigen elektrisch isolierenden Material ruht ; die Blöcke befinden sich auf einer Platte 17 aus ähnlichem Material.
Kurze Schraubenbolzen 18 mit Muttern 19 dienen zur Befestigung des Herdes und der Blöcke an der Platte.
Die bei den Spulen 21 und 22 dienen zum Heizen des Ofens. Jede enthält eine grössere Anzahl von Windungen. deren Ebenen gegenüber den Spulenachsen geneigt sind. Diese Spulen sind derart konstruiert, dass sie den Tiegel soweit wie möglich einschliessen, ohne die obere Öffnung zu verdecken. Die Enden der Spulen sind zweckmässig so ausgebildet, dass sie entweder hintereinander oder parallel geschaltet an die den Heizstrom liefernde Leitung angeschlossen werden können, derart, dass die Magnetfelder der beiden Spulen in gleichen Richtungen verlaufen. Um die Spulen in ihrer gegenseitigen Lage zu halten, kann zwischen ihnen elektrisch isolierendes Material angebracht werden.
Zwischen den Seitenwänden des Herdes 12 und den Wänden des Gehäuses 11 ist zweckmässig das unterteilte Transformatoreisen 23 angebracht, welches aus einer Mehrzahl von Eisenblechen besteht, die in bekannter Weise entweder hohen rechteckigen Querschnitt besitzen oder aus aneinandergrenzenden und übereinanderliegenden Streifen von magnetischem Material bestehen. Die Blöcke 24 am Boden des Gehäuses und die Blöcke 26 an der oberen Seite des Transformatoreisens, die aus elektrisch isolierendem Material bestehen, halten das Eisen in seiner Lage gegenüber dem Gehäuse fest. Die Klemmschrauben. 27, die an einer oberen Wand des Gehäuses angebracht sind, dienen dazu, die Eisenteile fest zusammenzuhalten.
In den Fig. 3 und 4 hat das Gehäuse 31 im wesentlichen dieselbe Form wie das Gehänse 11, ebenso wie auch der Herd 32 zweckmässig dieselbe Form wie der Herd 7. 9 be- sitzt und in derselben Weise im Gehäuse angebracht ist. Die beiden Spulen 33 und 34. die
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in derselben Weise wie die Spulen, 21 und 22 angeordnet sind, dienen zum Heizen. Das unterteilte Transformatoreisen 36 ist jedoch verschieden von dem Transformatoreisen 23 der Fig. 1 und 2. Seine einzelnen Teile sind zweckmässig U-förmig und umgeben den Herd und die Heizspulen von beiden Seiten und von unten. Die unteren Teile der U-förmigen Transformatorbleche befinden sich zwischen den Platten 37 und 38 aus elektrisch isolierendem Material.
Auf der Platte 38 sind die elektrisch isolierenden Blöcke 39 angebracht, auf denen der Herd mit Hilfe von Schrauben festgehalten wird. Die einzelnen Windungen der Spulenteile 33 und 34 können voneinander durch geeignetes elektrisch isolierendes Material und von den Seitenwänden des Herdes durch mehrere Bänder 41 getrennt sein.
Wesentlich an diesen Anordnungen ist, dass die Spulen, die die Energie auf das zu schmelzende Material übertragen, derart ausgebildet sind, dass sie sich nicht nur an den Seiten des Tiegels, sondern auch unterhalb desselben befinden, jedoch so, dass die an der Seite liegenden Spulenteile die Oberkante des Tiegels nicht überragen. Der Querschnitt des Tiegels und daher auch der Windungen ist zweckmässig rechteckig oder oval. Dabei sind die Spulen derart angeordnet, dass der obere Teil des Herdes offen und die Ausgussöffnung frei zugänglich bleibt, während der untere Teil des Tiegels zweckmässig ganz von Windungsteilen der lleiz- spulen bedeckt ist. Die Spulen können auch vorteilhaft so angeordnet sein, dass sie sich unterhalb des Tiegels gegenseitig überdecken.
Die Wirkung der Spulen wird bekanntlich dadurch erhöht, dass ein Teil des von dem Induktionsfluss durchlaufenen Weges durch Eisen geleitet wird. Um die hiebei entstehenden Wirbelstromverluste auf ein Mindestmass herabzudrücken, ist es vorteilhaft, in diesem Raum unterteiltes Transformatoreisen anzubringen. Eine besonders gute Wirkung lässt sich dadurch erzielen, dass Tiegel und Spule an den Seiten und am Boden vom Transformatoreisen um- geben werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Induktionsofen mit tiegelförmigem Herd, insbesondere von quadratischem
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