DE1058651B

DE1058651B - Heating element with a resistance body made of glass for electric ovens

Info

Publication number: DE1058651B
Application number: DEV12277A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Franz Bandel; Erich Truebner
Original assignee: HETTSTEDT WALZWERK
Current assignee: HETTSTEDT WALZWERK
Priority date: 1957-04-11
Filing date: 1957-04-11
Publication date: 1959-06-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizelement mit einem Widerstandskörper aus Glas für elektrische öfen zur Wärme- und Glühbehandlung sowie zum Schmelzen von Stoffen, insbesondere Stahl. Es ist ein elektrisches Heizelement bekannt, bei dem sich die als Widerstand dienende Glasmasse in einem röhrenförmigen Gefäß befindet, von dem die Wärme abgestrahlt wird. Diese Heizelemente kommen vorwiegend in der Glasherstellung zur Anwendung, für Zwecke der Metallurgie sind sie jedoch wegen ihrer ungenügenden Strahlungseinwirkung nicht geeignet. Ein anderes bekanntes Heizelement für elektrische öfen mit einem Widerstandskörper aus Glas dient zwar der Erwärmung von Stahl, doch wird hier die Wärme gegen das Ofengewölbe geworfen und von diesem auf das Werkstück zurückgestrahlt. Aber auch diese Öfen haben sich in der Metallurgie nicht durchsetzen können, einmal wegen ihres ungünstigen Wirkungsgrades und dann wegen der besonderen Eigenschaften der feuerfesten Baustoffe, die ein hohes Spiegelungs- und niedriges Absorptionsvermögen besitzen müssen und den Ofen verteuern.The invention relates to a heating element with a resistance body made of glass for electric ovens for Heat and annealing treatment and for melting materials, in particular steel. It's an electric one Heating element known, in which the glass mass serving as resistance is in a tubular vessel from which the heat is radiated. These heating elements are mainly used in glass production for use, but they are unsuitable for metallurgy purposes because of their inadequate exposure to radiation. Another well-known one Heating element for electric ovens with a resistance body made of glass is used for heating of steel, but here the heat is thrown against the furnace vault and from there onto the workpiece reflected back. But even these furnaces did not succeed in metallurgy, once because of their unfavorable efficiency and then because of the special properties of the refractory Building materials that must have a high level of reflection and low absorption capacity and the Make the oven more expensive.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Heizelement für elektrische öfen mit einem Widerstandskörper aus Glas zu schaffen, das besonders zum Anwärmen, Glühen oder Schmelzen von Stahl geeignet ist und die gezeigten Nachteile vermeidet. Es besitzt außerdem den Vorzug der leichten Auswechselbarkeit. Die Erfindung besteht darin, daß die reaktionsträge Glasmasse, die beispielsweise aus 50°/o Kieselsäure, 20 bis 30 °/o Natriumoxyd, 10 bis 30 % Tonerde plus Titandioxyd und sonstigen Zusätzen bis 10%, unter Ausschluß von Zink, besteht, in einer offenen Wanne untergebracht ist, deren Aufnahmeraum für die Glasmasse eine flachrechteckige oder flachrunde Form besitzt, wobei die Breite der Oberfläche der Glasmasse ein Mehrfaches, vorzugsweise das Vierfache, ihrer Tiefe beträgt. Ist die abstrahlende Fläche der Glasmasse zu gering, staut sich die Wärme in ihren tieferen Schichten, so daß ein schneller Verschleiß des Wannenmaterials eintritt. Um ein Auswechseln der Wannen zu erleichtern, sind sie gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung schubkastenartig an den Ofenwänden angeordnet. Eine leichte Zugänglichkeit zu den Wannen ist auch dadurch gegeben, daß die Decke des Ofens abnehmbar ist. Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Beispiel.The invention is now based on the object of a heating element for electric ovens with a resistance body of glass that is particularly suitable for heating, annealing or melting steel and avoids the disadvantages shown. It also has the advantage of being easy to replace. The invention consists in that the inert glass mass, which for example consists of 50% Silicic acid, 20 to 30% sodium oxide, 10 to 30% clay plus titanium dioxide and other additives up to 10%, with the exclusion of zinc, is housed in an open tub, the receiving space of which for the glass mass has a flat rectangular or flat round shape, the width of the surface the glass mass is a multiple, preferably four times, its depth. Is the radiating one The area of the glass mass is too small, the heat accumulates in its deeper layers, so that it wears out more quickly of the tub material occurs. To make it easier to change the tubs, they are in accordance with an embodiment of the invention arranged like a drawer on the furnace walls. Easy accessibility to the tubs is also given by the fact that the top of the furnace is removable. the The drawing illustrates the invention using an example.

Abb. 1 zeigt den Ofen mit den seitlich angeordneten Wannen im Grundriß;Fig. 1 shows the furnace with the tubs arranged on the side in plan;

Abb. 2 gibt eine Teilansicht des Ofens im senkrechten Schnitt;Fig. 2 is a partial view in vertical section of the furnace;

Abb. 3 stellt das Heizelement im Querschnitt dar.Fig. 3 shows the heating element in cross section.

Der von einem eisernen Gehäuse 1 eingefaßte Ofen Heizelement mit einem Widerstandskörper aus Glas für elektrische öfenThe furnace heating element enclosed by an iron housing 1 with a resistance body made of glass for electric furnaces

Anmelder:
VEB Walzwerk Hettstedt,
Hettstedt (Südharz)Applicant:
VEB rolling mill Hettstedt,
Hettstedt (South Harz)

Dipl.-Ing. Franz Bändel, Burgörner bei Hettstedt (Südharz), und Erich Trübner, Hettstedt (Südharz), sind als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Franz Bändel, Burgörner near Hettstedt (South Harz), and Erich Trübner, Hettstedt (South Harz), have been named as inventors

besitzt mehrere, vorzugsweise sechs in Wannen 2 gelagerte, aus Glas bestehende Widerstandskörper 4 mit gesonderten Elektroden 6. Dadurch, daß jeder Widerstandskörper eine gesonderte Stromzuführung besitzt, kann das Anfahren mit einer entsprechend niedrigen Spannung erfolgen. Die Wannen 2 haben vorzugsweise einen nachrunden Querschnitt. Der Widerstandskörper 4 hat im Bereich der Mittelachse eine Tiefe von 40 bis 45 mm und ist etwa 300 mm breit. Bei dieser Form und Größe wird eine günstige Wärmeabstrahlung erzielt und gleichzeitig übermäßiger Verschleiß der aus Korund bestehenden Wanne 2 vermieden.has several, preferably six , resistance bodies 4 made of glass and stored in troughs 2 with separate electrodes 6. Since each resistance body has a separate power supply, the start-up can take place with a correspondingly low voltage. The tubs 2 preferably have a circular cross-section. The resistance body 4 has a depth of 40 to 45 mm in the area of the central axis and is approximately 300 mm wide. With this shape and size, favorable heat radiation is achieved and, at the same time, excessive wear of the trough 2 made of corundum is avoided.

Der flache Widerstandskörper 4 erfordert eine besondere Lagerung der zweckmäßig aus Rundstäben bestehenden Elektroden 6. Diese werden in horizontaler Lage von außen durch das Mauerwerk des Ofens zur Wanne 2 und dem hierin liegenden Widerstandskörper 4 aus Glasmasse zugeführt. An der Einführungsstelle der Wanne 2 sind Vertiefungen 7 vorgesehen, die eine Überdeckung der Elektroden von wenigstens 10 mm durch die Glasmasse ermöglichen. Hierdurch werden die Elektroden vor Berührung mit der Ofenatmosphäre geschützt, und es wird zugleich ein geringer Übergangswiderstand geschaffen. Nach außen werden die Elektroden durch die Glasmasse abgedichtet, da das flüssige Glas in die Durchführung eindringt und hier erstarrt. Um das Auswechseln der Wannen 2 zu erleichtern, sind diese auf einer schub kastenartigen Ausziehvorrcihtung 5 im Ofen gelagert.The flat resistance body 4 requires a special mounting of the electrodes 6, which are expediently made of round rods. These are fed in a horizontal position from the outside through the masonry of the furnace to the tub 2 and the resistance body 4 made of glass mass therein. At the point of introduction of the tub 2 , depressions 7 are provided which allow the electrodes to be covered by at least 10 mm by the glass mass. This protects the electrodes from contact with the furnace atmosphere, and at the same time creates a low contact resistance. The electrodes are sealed to the outside by the glass mass, since the liquid glass penetrates into the bushing and solidifies here. In order to make it easier to replace the tubs 2 , they are stored on a drawer-type pull-out device 5 in the oven.

Claims

Patent claims:

1. Heating element with a resistance body made of glass for electric ovens for heat and Annealing treatment as well as for melting material

909 529/383909 529/383

fen, in particular steel, characterized in that the inert glass mass, for example from 50 ^e / o silica, 20 to 30% sodium oxide, 10 to 30% alumina plus titanium dioxide and - other additives up to. 10%, excluding 5 ν zinc, is housed in a tub,

whose cross-section has a flat rectangular or flat-round shape and in which the width of the Surface of the glass mass is several times, preferably four times, its depth.

2. Heating element according to claim 1, characterized by a drawer-like arrangement in the furnace.

1 sheet of drawings

& 909 529/383 5.59& 909 529/383 5.59