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Stromzufuhrung für elektrische Schmelzöfen.
Die Erfindung bezieht sich auf jene elektrischen Schmelzöfen, bei denen der Strom von einem äusseren Leiter durch die Ofenzustellung hindurch zum Schmelzgut geleitet wird.
Bei diesen Ofen bietet es grosse Schwierigkeiten, die Polplatten mit der Ofenzustellung so zu verbinden, dass der Cbergangswiderstand zwischen diesen beiden Leitungsteilen entsprechend gering ist, um eine höhere Erwärmung der Polplatten zu vermeiden. Zu dem Zwecke hat man die Polplatten möglichst gross gemacht, um an der Verbindungsstelle auf einen grossen Leitungsquerschnitt zu kommen. Die grossen Polplatten haben jedoch, namentlich dann, wenn eine grössere Anzahl anzubringen ist, den Nachteil, dass sie sehr schwer unterzubringen sind, weil ihr gegenseitiger Abstand wegen der notwendigen Isolierung nicht zu klein sein darf.
Es wurde auch der Vorschlag gemacht, zwischen der einen Leiter zweiter Klasse bildenden Ofenzustellung und der Polplatte eine Zwischenschicht mittlerer elektrischer Leitfähigkeit. wie Kohle und dgl., einzuschalten, die dann ihrerseits mit einer Seite der Polplatte in Berührung steht. Dadurch soll wenigstens die bei den oben beschriebenen Ofen unmittelbar hinter der Polplatte eintretende hohe Erwärmung des Leiters zweier Klasse vermieden werden.
Der Cbergangswiderstand wird aber auch hier zwischen der Polplatte und der Zwischenschicht mittlerer Leitfähigkeit nicht oder doch nur unwesentlich verringert, ja es wird, soferne diese Zwischenlage nicht aus einem sehr biegsamen Material hergestellt ist, der Cbergangswiderstand eher noch grosser "erden als bei der früher beschriebenen Art der unmittelbaren Verbindung von Polplatte und Zustellungsmaterial.
Gemäss vorliegender Erfindung werden die angeführten tleistände dadurch vermieden, dass die Polplatte oder überhaupt der zur Anwendung kommende metallische Anschluökörper nicht nur mit einer Seite mit dem angrenzenden Leiter verbunden, sondern ganz oder zum grössten
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bei verhältnismässig kleinen Polplatten oder dgl. eine grosse Berührungsfläche zwischen diesen und dem anschliessenden Material przie) t und mithin der Cbergangswiderstand auf ein geringes Mass gebracht.
Die Erfindung besteht, weiter noch in der Herstellung einer innigen Berührung zwischen Polplatte oder dgl. und dem sie umgebenden Material und in der Schaffung möglichst grosser Berührungsflächen bei Verwendung von polplattenlosen Leitern.
In der Zeichnung ist in Fig. 1 eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes bei Verwendung von Polplatten im Vertikalschnitt an einem Widerstandsofen dargestellt ; Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform ohne Polplatte an einem Flammbogenofen und Fig. 3 ist ein Quer- schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2.
In Fig. 1 ist a das Schmelzbad, b die Ofenzustellung, die z. B. aus Teer-Magnesit gestampft hergestellt sein kann, c ein Gewölbe, mit dem der Ofen abgedeckt ist, und d eine Bedienungs- öffnung. Die Stromquelle steht durch die äusseren Leiter f,/1 mit dem Ofen in Verbindung. Die
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Das an die Polplatten anschliessende Material i und i1 kan im wesentlichen Kohlenstoff in Form von Graphit. Koksmehl oder dgl. sein, wobei man dieses, um es etwas bildsam zu machen, mit einem Bindemittel, wie Teer. Wasserglas oder dgl., vermischen kann. Um die Erwärmung der Polplatten durch den Eigenwiderstand des anschliessenden Materiales möglichst zu verhindern, kann dieses Material mit gut leitenden Metallteilen. wie Eisenfeilspänen, Drehspänen usw., gemischt werden, wobei diese Wirkung besonders dann gesteigert wird, wenn Feilspäne, Drehspäne oder dgl. von Metallen mit sehr gutem elektrischen Leitungsvermögen, wie Kupfer oder dgl., beigemengt werden.
Zwischen dem vom Schmelzbad berührten Zustellungsmaterial und dem Material verhiiltnismässig guter Leitfähigkeit, in das die Polplatten eingebettet sind, können noch, um ein allmähliches Wachsen des elektrischen Widerstandes vom äusseren metallischen Leiter zum Schmelzbad zu bewirken, ein oder mehrere Materialien mit einer zwischen den Leitfähigkeiten der beiden erstgenannten Materialien liegenden Leitfähigkeit eingeschaltet werden. Diese Materialien können z. B. aus Gemischen von Magnesit und Graphit bestehen.
Eine weitere Verringerung des Ubergangswiderstandes kann erreicht werden, wenn die Polplatten vor dem Einbetten mit einem Gemenge aus fein gepulverter Kohle, Koks, Graphit oder dgl. und Teer, Sirup oder dgl. gut bestrichen werden, wobei es vorteilhaft ist, die anschliessende Masse aufzubringen und anzustampfen, solange dieser Anstrich noch nicht eingetrocknet ist. Dadurch
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als durch blosses Anstampfen des Anschlussmateriales auf das blanke Metall. Noch mehr wird der Übergangswiderstand verringert, wenn man Feilspäne von Eisen. Kupfer oder dgl. mit Teer, Sirup oder einer anderen entsprechenden Substanz vermischt und die Polplatten mit diesem Gemenge bestreicht.
Zur Vergrösserung der Oberfläche des metallischen Leiters bzw. zur Vergrösserung des Übergangsquerschnittes kann man das Ende des äusseren metallischen Leiters auch befeilen. aufrauhen oder, ähnlich wie bei Raspelfeilen, mit Kerben versehen usw.
Durch die vorliegende Art der Verbindung des äusseren Leiters mit der Ofenzustellung ist es möglich, besondere Polplatten oder dgl. ganz zu vermeiden, indem das Ende des äusseren metallischen Leiters unmittelbar in das anschliessende Material eingebettet wird. Ist der äussere Leiter z. B. ein Kabel, so wird vorteilhaft in der Weise verfahren, dass man die Enden der einzelnen Drähte auf eine entsprechende Länge zunächst durch Abschmirgeln blank macht, sie'dann zu einem fächerförmigen Gebilde biegt und die einzelnen Drähte, um in einem verhältnismässig kleinen Raum recht lange Stücke der Drähte unterbringen zu können und 80 den übergangs- querschnitt zu vergrössern, irgendwie nach Schlangenlinien oder dgl. hin und her biegt.
Diese blanken Drahtenden werden dann. w : c beschrieben, mit einem Gemisch von Kohle. Feilspänen oder dgl. und Teer, Sirup oder dgl. bestnchen und in die Anschlussmasse unmittelbar eingebettet.
Dadurch wird die ganze Ausführung wesentlich vereinfacht. Schlechtere metallische Elektrizität. s. leiter als Kupfer, wie z B. Eisen, kommen nicht in Anwendung : vernietete oder verschraubt Kontaktstellen am heisswerdenden Polende des äusseren Leiters, die durch die Hitze mangelhaft werden und wieder zu grossen Cbergangswiderständen Veranlassung geben können, werden vermieden und jede Kühlung, die immer Unannehmlichkeiten im Betriebe zur Folge hat. entfällt. Die äussersten Enden der Drähte kann man auch gegen das Schmelzbad abbiegen, um so neben einer weiteren Raumersparnis auch noch den Stromweg in dem Anschlussmaterial abzukürzen.
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bei dem Zustellung und Schmelzbad einen Pol des Flammbogens darstellen. a ist da.
Schmelzbad. b die vom Schmelzbad berührte Ofenzustellung. die wieder aus Teer-Magnesit, Dolomit oder auch aus einem sauren Material hergestellt sein kann, c das Ofengewölbe, d die mit einer Tür verschliessbare Arbeitsäffnung. Die Stromquelle e ist durch die äusseren Leiter f, f 1 mit dem Ofen verbunden, 111 ist eine regel bare Elektrode, 0 ein Abstich zum Entleeren des Ofens und i stellt das Material mittlerer elektrischer Leitfähigkeit dar, das in eine durch eine Schutzplatte t abgedeckte Vertiefung der Ofenzustellung eingesetzt ist und das den Strom vom metallischen Leiter zur Ofenzustellung b leitet.
Die Drahtenden n des Leitungskabels sind wellenförmig gebogen und fächer- förmig ausgebreitet. Die äussersten Enden p der einzelnen Drähte sind gegen das Schmelzbad zu abgebogen.
Ist der äussere Leiter kein Kabel, sondern z. B. ein Flachkupfer. so kann man das Ende dieses Flachkupfers durch Längseinschnitte in mehrere Lamellen teilen, die man dann in ganz
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nicht nur erzielt, dass das metallurgische Arbeiten infolge entsprechend niedriger Temperatur der Polplatten oder dgl. und geringerer Raumausdehnung der Verbindung von metallischem Leiter und Ofenzustellung besser ermöglicht wird, sondern es wird auch an Wärme gespart und derBetriebdadurchökonomischergestaltet.