CH245530A - Lichtbogenofen zum Anschluss an Ein- oder Mehrphasenstrom. - Google Patents

Description

      Lichtbogenofen    zum     Auschluss    an Ein- oder     Mehrphasenstrom.       Der Wechselstrom - Hochspannungslicht  bogen ist ein labiles. Gebilde. Zu seiner  Erhaltung müssen besondere Massnahmen  getroffen werden. Eine solche Massnahme ist  die     Vorschaltung        genügender        Induktivitäten.     Damit ergibt sich aber eine Netzbelastung  mit schlechtem Leistungsfaktor.

   Einen besse  ren Leistungsfaktor erhält man,     wenn.    der  Lichtbogen in einem     verhältnismässig    engen  Rohr eingeschlossen und zur Stabilisierung  ein     Luftstrom    schraubenförmig     um    denselben  geführt     wird.    Diese Anordnung wurde früher  vielfach in der     Stickstoffindustrie    ange  wandt. Will man aber den Lichtbogen un  mittelbar zur Erhitzung eines flüssigen, pul  verförmigen oder festen Materials verwen  den, so ist ein in einem Rohr eingeschlossener  Lichtbogen ungeeignet.

   Dieser Nachteil wird  erfindungsgemäss dadurch behoben, dass der       Lichtbogenofen    derart gebaut und ausge  rüstet ist, dass bei seinem Betrieb ein Licht  bogen zwischen zwei     ineinandergeschobenen,     zylindrischen Elektroden brennt und dass er  eine Einrichtung besitzt, um den Lichtbogen    durch eine künstliche, die     Elektroden    bestrei  chende Gasströmung gegen das offene Ende  der äussern Elektrode zu blasen.  



       F'ig.    1 bis 7 der beiliegenden     Zeichnung     zeigen     schematisch    und     im    Schnitt verschie  dene     Elektrodenanordnung    von Ausführungs  beispielen des.     Erfindungsgegenstandes.     



  Beim Beispiel nach     F'ig.l    endigen die  Elektroden 1 und 2 in der gleichen Ebene,  und beim Beispiel     F'ig.    2 steht die     Mittel-          elektrode    1 gegenüber der äussern Elektrode  vor. Die zylindrische Mittelelektrode 1, die  ein voller Körper ist, besitzt auf der Licht  bogenseiteeine Verdickung. Die rohrförmige  Elektrode 2 ist auf der     Lichtbogenseite        innen          wulstförmig    ausgebildet, so dass die Elektro  den 1, 2 auf der     Lichtbogenseite    zwischen  sich den engsten     Durchlass    bilden. Diener  Wulst und die Verdickung der Elektrode 1  bilden einen Ringspalt v.

   Hier durchschlägt  bei nichtbrennendem Lichtbogen die Be  triebsspannung die     Luftstrecke,    und der so       eingeleitete    Lichtbogen wird nach. aussen ge  blasen. Mit 3 ist die Zuführung eines Luft-      oder Gasstromes angedeutet. Die künstliche,  die     Elektroden    bestreichende Gasströmung  wird gegen das offene Ende der Elektroden  geblasen. Der     schraubenförmige    Drall der  zwischen den Elektroden befindlichen Luft       bewirkt,    dass die     Lichtbogenfusspunkte    um  die Elektroden wandern, womit der     Elek-          trodenabbrand    stark herabgesetzt wird.  



  Der Abstand v kann auch so gewählt  werden, dass die Strecke nur durchschlagen  wird, wenn keine Luft-     bezw.    Gasströmung  stattfindet. In diesem Falle wird man den  Luft- oder Gasstrom nach dem Löschen ab  stellen und nach dem Zünden wieder ein  schalten. Zur Steuerung des Luft-     bezw.     Gasstromes kann der     Lichtbogenstrom    ver  wendet werden.  



       Fig.    3 zeigt eine     Elektrodenanordnung,     bei welcher auch die Mittelelektrode 1     rohr-          förmig    ausgebildet ist. Mit 4 ist die Zufüh  rung eines Luft- oder Gasstromes für die  Mittelelektrode 1 bezeichnet.  



       Fig.    4 zeigt eine     Elektrodenanordnung,     bei der eine äussere Elektrode 2 auf der Licht  bogenseite trichterförmig     und    die rohrför  mige Mittelelektrode 1 am offenen Ende eine  Verdickung aufweist. 3 und 4 sind wieder  die Zuführungen für den     Blasstrom.     



  Eine weitere     Elektrodenanordnung    zeigt       Fig.    5. Eine äussere Elektrode 2 ist von einem  Mantel 15 zur Führung eines     weiteren    künst  lichen Gasstromes umgeben, so dass der zwi  schen den Elektroden 1 und 2 herausgebla  sene Lichtbogen eingehüllt und geführt wird.

    Es kann natürlich gleichzeitig auch die     rohr-          förmige    Mittelelektrode 1 mit Luft oder Gas       (4nschluss    4) durchblasen werden, so dass der  Lichtbogen auch von innen von einem wei  teren künstlichen     Gasstrom    umhüllt und ge  führt     wird.    Die Luft-     bezw.        Gas2tromzufüh-          rang    des Mantels 15 ist durch das Rohr 5  angedeutet. Die Mittelelektrode 1 ist von  einer auf der     Lichtbogenseite    trichterförmig  gestalteten Elektrode 2 umgeben.  



       Fig.    6     zeigt    eine ähnliche Anordnung wie       Fig.    4, jedoch mit     Wasserkühlungseinrichtun-          gen    6, 7 für die Elektroden 1, 2.    Das Beispiel nach     Fig.    7 ist gleichfalls  ähnlich wie     das    Beispiel     F'ig.4,    jedoch sind  hier beide Elektroden auf der     Lichtbogenseite     trichterförmig.  



  Bei allen Figuren ist die isolierte Fassung  und Befestigungsart der Elektroden weg  gelassen. Das Schliessen und öffnen des       Hahns    für den Luft- oder Gaszustrom kann  selbsttätig in Abhängigkeit des Belastungs  stromes     ei,-folgen.    Die     Elektroden    können  z. B. aus hitzebeständigem Stahl oder aus  Graphit bestehen. Das Ofengehäuse und die  Bedienungsteile können geerdet sein.  



       Fig.    8 zeigt eine Schaltungsanordnung für       dreiphasigen    Betrieb, wobei die Primärwick  lung in Stern und die Sekundärwicklung 11       bis    13 offen ist. 10 ist der Ofenmantel.  Natürlich kann die Primärwicklung auch  andern Schaltbildern entsprechen. Ferner     ist     es möglich,     Scott'sche-Schaltung    oder Ein  phasen-Schaltung anzuwenden.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH:</B> Lichtbogenofen zum Anschluss an Ein- oder Mehrphasenstrom, dadurch gekennzeich net, dass er derart gebaut und ausgerüstet ist, dass bei seinem Betrieb ein Lichtbogen zwi schen zwei ineinandergeschobenen, zylindri schen Elektroden brennt, und dass er eine Ein richtung besitzt, um den Lichtbogen durch eine künstliche, die Elektroden bestreichende Gasströmung gegen das offene Ende der Elektrode zu blasen.

   UN TERAN SPRCCHE 1. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gel@ennzeichnet, dass auf der Licht bogenseite eine Mittelelektrode gegenüber der äussern Elektrode vorsteht. \?. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden itt der gleichen Ebene endigen. 3. Lichtbogenofen nach Patentanspruch. dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelelek trode (1) ein voller Körper ist.

   4. Liehtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss die Mittelelek trode (1) von einer auf der Lichtbogenseite trichterförmig gestalteten Elektrode um geben ist.

   5. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtbogen von weiteren künstlichen Gasströmen einge hüllt und geführt wird. 6. Lichtbogenofen nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeich net, dass die äussere Elektrode von einem Man tel umgeben ist, der zur Zuführung des den Lichtbogen einhüllenden Gasstromes dient. 7. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden wassergekühlt sind.

   B. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbil dung der Elektroden auf der Lichtbogenseite, dass sie daselbst zwischen sich den engsten Durchlass bilden. 9. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Schliessen und Öffnen des Hahns für den Gaszustrom selbsttätig in Abhängigkeit des Belastungs stromes erfolgt. 10. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Ofenge häuse und die Bedienungsteile geerdet sind.

   11. Lichtbogenofen nach Patentanspruch, für Mehrphasenstrom, dadurch gekennzeich net, dass jedes Elektrodenpaar einphasig ge speist und die Sekundärwicklung des Ofen transformators offen ist.