DE1080240B

DE1080240B - Electrode arrangement for salt bath stoves

Info

Publication number: DE1080240B
Application number: DEA25892A
Authority: DE
Inventors: Leon B Rosseau
Original assignee: Ajax Electric Co
Current assignee: Ajax Electric Co
Priority date: 1956-04-13
Filing date: 1956-10-23
Publication date: 1960-04-21

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrodenanordnung zur Verwendung bei einem elektrischen Salzbadofen, bei der die Elektrodenerosion stark herabgesetzt ist und dennoch eine Herausnahme und ein schneller Ersatz der Elektrode möglich ist, während das Salzbad im geschmolzenen Zustand verbleibt.The invention relates to an electrode arrangement for use in an electric salt bath furnace, in which the electrode erosion is greatly reduced and yet a removal and a quick replacement the electrode is possible while the salt bath remains in the molten state.

Elektrische Salzbadofen finden im allgemeinen für verschiedene Zwecke der Wärmebehandlung Anwendung. Sie enthalten normalerweise einen Tiegel, der vorzugsweise aus Blöcken keramischen Materials hergestellt und von einem geeigneten tragenden und isolierenden Gehäuse umgeben ist, und mindestens ein Paar metallische Elektroden, welche mit einer Energiequelle verbunden sind. Diese hält das flüssige Salzbad in dem Tiegel auf der gewünschten Temperatur. Alle Elektroden weisen einen »heißen Schenkel«, der im Salzbad eintaucht, und einen »kalten Schenkel« auf, der aus dem Bad herausragt und dazu dient, eine Verbindung mit der Energiequelle herzustellen. Electric salt bath stoves are generally found for various Purposes of heat treatment application. They usually contain a crucible, which is preferred made of blocks of ceramic material and of a suitable supporting and insulating housing is surrounded, and at least one pair of metallic electrodes which are connected to a power source. This keeps the liquid salt bath in the crucible at the desired temperature. All electrodes have one "Hot thigh" that is immersed in the salt bath, and a "cold thigh" that protrudes from the bath and serves to establish a connection with the energy source.

Bei der einen Art elektrischer Salzbadofen werden Elektroden verwendet, welche sich nach oben aus dem Bad heraus bis über die Oberkante der Ofenwand hinaus erstrecken, während bei einer anderen Art eingetauchte Elektroden verwendet werden, welche durch die Ofenwand unterhalb des Salzbadpegels nach außen laufen.One type of electric salt bath furnace uses electrodes that protrude from the top Bath extend out past the top of the oven wall while immersed in another type Electrodes are used, which run through the furnace wall below the salt bath level to the outside.

Elektroden, welche sich bis über die Oberkante der Ofenwandung hinaus erstrecken, haben den Vorteil, daß sie leicht entfernt und ersetzt werden können, aber sie haben andererseits den Nachteil, daß das Elektrodenmaterial an dem Punkt, an dem es in das Bad eintaucht, der Korrosionswirkung durch das heiße Salz in Verbindung mit der Atmosphäre unterworfen ist. Die Korrosion kann durch Verwendung spezieller der Korrosion widerstehender Legierungen etwas verringert werden, wenn man Nickel als Legierungselement verwendet, welches die Lebensdauer der Elektrode im Betrieb verlängert.Electrodes which extend beyond the upper edge of the furnace wall have the advantage that they can be easily removed and replaced, but on the other hand they have the disadvantage that the electrode material at the point where it is immersed in the bath, the corrosive effects of the hot salt is subject to the atmosphere. The corrosion can be made more resistant to corrosion by using special Alloys are somewhat reduced if one uses nickel as an alloying element, which extends the service life of the electrode in operation.

Die Korrosion läßt sich auch bei Verwendung spezieller Elektrodenlegierungen nicht ganz beseitigen; derartige Elektroden sind außerdem teuer und bestehen aus Legierungen, die manchmal, beispielsweise im Krieg, knapp sind.The corrosion cannot be completely eliminated even with the use of special electrode alloys; such Electrodes are also expensive and made of alloys that are sometimes in short supply, for example during war are.

Die andere Elektrodenart, nämlich die untergetauchte Elektrode, welche durch die Ofenwand nach außen läuft, hat den Vorteil, daß die Korrosion ohne Verwendung spezieller Legierungen herabgesetzt ist, weil keine Luft mit den Elektroden an der Badoberfläche in Berührung kommt. Diese Bauart hat den Nachteil, daß viel Zeit verlorengeht, wenn die Elektroden ersetzt werden müssen.The other type of electrode, namely the submerged electrode, which runs through the furnace wall to the outside, has the advantage that the corrosion is reduced without the use of special alloys because there is no air comes into contact with the electrodes on the bath surface. This type of construction has the disadvantage that it takes a lot of time will be lost when the electrodes need to be replaced.

Für die untergetauchten Elektroden werden Schenkel verwendet, welche durch eine Röhrenwand hindurchgehen und in diese eingebaut sind. Während des Betriebes durchdringt das geschmolzene Salz die Blöcke aus keramischem Material; bei einer Abkühlung wirkt das Salz wie Zement, so daß die keramischen Blöcke und die Elektrodenanordnung für SalzbadofenFor the submerged electrodes, legs are used which pass through a tube wall and are built into them. During operation, the molten salt penetrates the blocks ceramic material; when cooled, the salt acts like cement, so that the ceramic blocks and the Electrode arrangement for salt bath furnace

Anmelder:Applicant:

Ajax Electric Company,
Philadelphia, Pa. (V. St. A.)Ajax Electric Company,
Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dj.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13Representative: Dj.-Ing. W. Reichel, patent attorney,
Frankfurt / M. 1, Parkstrasse 13th

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 13. April 1356Claimed priority:
V. St. v. America April 13, 1356

Leon B. Rosseau, Narberth, Pa. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenLeon B. Rosseau, Narberth, Pa. (V. St. A.),
has been named as the inventor

Elektroden wie ein einziges Stück zusammengeschweißt sind. Da das Salzbad immer abgekühlt werden muß, bevor das Auswechseln der untergetauchten Elektrode beginnen kann, muß mindestens ein Teil der Tiegelwand aufgebrochen werden, um die Elektroden freizulegen. Nachdem neue Elektroden eingesetzt sind, muß die Tiegelwand teilweise mit Blöcken" und Mörtel erneuert werden. Außerdem muß der Mörtel trocknen, bevor die normale Produktion im Ofen wieder aufgenommen werden kann. Nachdem der Mörtel getrocknet ist, geht auch Zeit für das erneute Schmelzen des Bades und das »Aufweichen« der Wandung verloren. Das »Aufweichen« bedeutet, daß das Bad für eine Zeit von einigen Tagen oberhalb des Schmelzpunktes gehalten werden muß, damit das Salz die neuen Blöcke durchdringen und alle Ritzen und undichten Stellen abdichtetfkann. Für den Ersatz untergetauchter Elektroden muß-also die Produktion längere Zeit unterbrochen werden.' -Electrodes are welded together like a single piece. Since the salt bath always has to be cooled down, Before changing the submerged electrode can begin, at least part of the crucible wall must be broken open to expose the electrodes. After new electrodes have been inserted, the crucible wall must partially with blocks "and mortar to be renewed. In addition, the mortar must dry before the normal Production in the furnace can be resumed. After the mortar has dried, there is also time for the renewed melting of the bath and the "softening" of the walls are lost. The "softening" means that the bath for a period of a few days above the Melting point must be maintained so that the salt can penetrate the new blocks and all the cracks and can seal leaks. For the replacement of submerged electrodes, the production must be longer Time to be interrupted. ' -

Bei einer Elektrodenanordnung zur Verwendung in einem elektrischen Salzbadofen mit wenigstens einer Elektrode, deren heißer Schenkel in dem Ofen unter dem normalen Pegel des--Salzbades und deren kalter Schenkel außerhalb des Ofens über dem normalen Pegel des Salzbades angebracht ist, wobei ein Zwischenteil den heißen und den kalten Schenkel miteinander verbindet, ist erfindungsgemäß eine dem Profil des Zwischenteils angepaßte Ziegelanordnung an der Stelle vorgesehen, wo dieser aus dem Salzbad emportaucht, die den Zwischenteil so dicht umschließt, daß die Berührung des Zwischenteils mit der Luft an der Oberfläche des Salzbades weitgehend verringert ist, und daß die Ziegelanordnung einen von der Ofenwand gesonderten Block enthält, derIn an electrode assembly for use in an electric salt bath furnace with at least one Electrode, the hot limb of which in the furnace is below the normal level of the salt bath and the colder one Leg is attached outside the furnace above the normal level of the salt bath, with an intermediate part the hot and connects the cold leg to one another, according to the invention is one of the profile of the intermediate part adapted brick arrangement provided at the point where it emerges from the salt bath, the intermediate part encloses so tightly that the contact of the intermediate part with the air on the surface of the salt bath is largely reduced, and that the brick assembly includes a separate block from the furnace wall, the

909 787/Ϊ37909 787 / Ϊ37

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mit der zugehörigen Elektrode im hetriebswarmen Zu- Pegel 20 (s. Fig. 1) des Salzbades angeordnet sein. Derbe arranged with the associated electrode in the warm supply level 20 (see Fig. 1) of the salt bath. Of the

stand des Ofens von der Ofenwand abnehmbar und naeh kalte Schenkel CL ist aus drei ausgesparten Teilen oderThe stand of the oven can be removed from the oven wall and after the cold leg CL is made up of three recessed parts or

oben herausnehmbar ist. aus Lamellen 21, 22 und 23 zusammengesetzt, welche imis removable at the top. composed of slats 21, 22 and 23, which in

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion liegt Abstand voneinander parallel zueinander angeordnetThe advantage of the construction according to the invention is spaced from one another and arranged parallel to one another

darin, daß einmal die Elektroden leicht und schnell her- 5 sind. Der Aufbau kann auf der Ofenwandung angebrachtin the fact that the electrodes are easy and quick to produce. The structure can be attached to the furnace wall

ausnehmbar sind, wenn sie z. B. ersetzt werden sollen; sein und sich über die Wand hinaus erstrecken,are removable if they are z. B. to be replaced; be and extend beyond the wall,

zum anderen ist die Korrosion an den Elektroden stark Der Zwischenteil IL verbindet den heißen Schenkel HL on the other hand, the corrosion on the electrodes is severe. The intermediate part IL connects the hot leg HL

herabgesetzt, weil eine Berührung zwischen dem Elek- und den kalten Schenkel CL, und er ist nach außen undreduced because there is contact between the elec- tric and the cold limb CL, and it is outward and

trodenmaterial, dem heißen Salzbad und der Außenluft oben geneigt von dem oberen Ende des heißen Schenkelselectrode material, the hot salt bath and the outside air inclined upwardly from the upper end of the hot leg

an der Salzbadoberfläche weitgehend ausgeschaltet ist. io zu dem inneren Ende des kalten Schenkels. Wie in denis largely switched off at the salt bath surface. io to the inner end of the cold thigh. As in the

Damit die Erfindung besser verstanden wird und Zeichnungen dargestellt, besteht der Zwischenteil ausIn order for the invention to be better understood and to illustrate the drawings, the intermediate part consists of

leichter in die Praxis umzusetzen ist, wird im folgenden einem Stück, das von dem heißen Schenkel und demis easier to put into practice, is in the following a piece, that of the hot leg and the

eine ins einzelne gehende Beschreibung geliefert, wobei kalten Schenkel (s. Fig. 4) getrennt ist und mit dema detailed description is provided, with the cold leg (see Fig. 4) being separated and with the

auf die Zeichnungen Bezug genommen wird. Diese stellen heißen Schenkel durch Schweißen an den Punkten 24reference is made to the drawings. These make hot legs by welding at points 24

folgendes dar: 15 und 25 und mit dem kalten Schenkel durch Schweißenthe following: 15 and 25 and with the cold leg by welding

Fig, 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine Aus- an dem Punkt 26 verbunden werden kann,Fig. 1 shows a vertical section through an outlet at which point 26 can be connected,

führungsform der Erfindung längs der Linie 1-1 der Der heiße Schenkel ist gegenüber dem zugehörigenImplementation of the invention along the line 1-1 of the hot leg is opposite the associated

Fig. 2; Zwischenteil in Richtung auf den heißen Schenkel derFig. 2; Intermediate part in the direction of the hot leg of the

Fig. 2 ist ein Grundriß des in Fig. 1 gezeigten Ofens; anderen Elektrode versetzt. Dieses Versetzen ist wichtig,Fig. 2 is a plan view of the furnace shown in Fig. 1; moved to another electrode. This relocation is important

Fig. 3 ist die Ansicht eines vertikalen Schnittes längs ao denn es sorgt dafür, daß der Strom nur durch das flüssigeFig. 3 is a view of a vertical section along ao because it ensures that the flow only through the liquid

der Linie 3-3 der Fig. 1; Salz zwischen den heißen Sehenkeln und nicht zwischenthe line 3-3 of Figure 1; Salt between the hot muscles and not between

Fig. 4 ist die perspektivische Ansicht einer Elektrode den Zwischenteilen fließt. Diese Wirkung ergibt sich ausFig. 4 is a perspective view of an electrode flowing through the intermediate parts. This effect arises from

in größerem Maßstab als in Fig. 1; der Tatsache, daß der Weg für den Stromfluß zwischenon a larger scale than in Fig. 1; the fact that the path for current flow between

Fig. 5 ist die perspektivische Ansicht eines Ziegels, den heißen Schenkeln kleiner ist als zwischen den mittweicher mit der Elektrode der Fig. 4 zusammen ver- 25 leren Teilen. Darüber hinaus ist das Versetzen noch von wendet wird; Wichtigkeit, da es Schultern zum Haltern der ZiegelFig. 5 is a perspective view of a brick with the hot legs smaller than between the medium-soft ones parts are lost together with the electrode of FIG. 4. In addition, the relocation is still of is turned; Importance as there are shoulders to hold the brick in place

Fig. 6 ist die perspektivische Ansicht eines anderen liefert, welche unten noch ausführlicher beschriebenFigure 6 is the perspective view of another which is described in more detail below

Ziegels, welcher zusammen mit der Elektrode der Fig. 4 werden sollen. Der Zwischenteil IL steht vorzugsweiseBrick, which should be together with the electrode of FIG. The intermediate part IL is preferably standing

verwendet wird; mit der vertikalen Fläche 28 des heißen Schenkels inis used; with vertical surface 28 of the hot leg in

Fig. 7 ist das teilweise abgebrochene Bild des Grund- 30 Verbindung, so daß die obere Stirnfläche 29 horizontalFig. 7 is the partially broken away picture of the base 30 connection so that the upper face 29 is horizontal

risses einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, angeordnet ist, um damit eine Haltefläche für die Ziegel·crack of a further embodiment of the invention, is arranged in order to provide a holding surface for the bricks

welche drei Elektroden verwendet; anordnung zu schaffen, wie weiter unten noch mehr inwhich uses three electrodes; arrangement, as will be explained in more detail below

Fig. 8 ist das teilweise abgebrochene Bild eines verti- Einzelheiten beschrieben werden soll,Fig. 8 is the partially broken away picture of a verti- detail to be described,

kalen Schnittes durch die Ausführungsform nach Fig. 7 Wie aus Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, können die aus-cal section through the embodiment according to FIG. 7 As can be seen from FIGS. 1 and 2, the

längs der Linie 8-8 der Fig. 9; 35 gesparten Teile 21, 22 und 23 des kalten Schenkels deralong line 8-8 of Figure 9; 35 saved parts 21, 22 and 23 of the cold leg of the

Fig. 9 ist die Ansicht eines vertikalen Schnittes durch Elektrode zwischen den vertikalen ausgesparten Teilen 30,Fig. 9 is a view of a vertical section through electrode between the vertical recessed portions 30;

die Ausführungsform nach Fig. 7 längs der Linie 9-9 der welche mit der Sammelschiene B verbunden sind, liegen.the embodiment of FIG. 7 along the line 9-9 of which are connected to the busbar B , lie.

Fig. 7, und Die Bolzen 31 und die Muttern 32 werden dazu ver-Fig. 7, and the bolts 31 and the nuts 32 are used for this

Fig. 10 ist eine teilweise Ansicht eines vertikalen wendet, einen engen Kontakt zwischen den ausgespartenFig. 10 is a partial view of a vertical turns, making close contact between the recesses

Schnittes ähnlich Fig. 1, welche das Gebiet zeigt, in dem 40 Teilen des kalten Schenkels und den vertikalen ausge-Section similar to FIG. 1, which shows the area in which 40 parts of the cold leg and the vertical

das Salz die Ziegel und die Wand durchdringt. sparten Teilen 30 zu erzeugen. In gleicher Weise werdenthe salt penetrates the bricks and the wall. to produce spare parts 30. Be in the same way

Nach Fig. 1 enthält der Ofen F einen Tiegel P, einen diese geeigneten Verbindungselemente dazu verwendet,According to Fig. 1, the furnace F contains a crucible P, one of these suitable connecting elements used to

Deckel C, eine Ziegelanordnung TM und eine Anzahl die vertikalen ausgesparten Teile 30 an den Sammel·Lid C, a brick arrangement TM and a number of the vertical recessed parts 30 on the collecting ·

von Elektroden E, von denen jede einen heißen Schenkel schienen B zu befestigen.of electrodes E, each of which seemed to attach a hot limb B.

HL, einen kalten Schenkel CL und einen Teil IL zwi- 45 Die Elektroden sind in Paaren befestigt (der Ofen sehen dem heißen und dem kalten Schenkel besitzt. Die nach Fig. 1 bis 3 verwendet zwei Paare), und sie werden kalten Schenkel CL sind mit den Sammelschienen B mittels Streifen 33, Bolzen 34, Isolierteilen 35 und Muteiner elektrischen Stromquelle, beispielsweise eines Trans- tern 36 in ihrer Stellung festgeklemmt, wobei alle diese formators T, verbunden. Teile mit Winkeleisen 37 zusammenarbeiten, die an den HL, a cold leg CL and a portion IL between 45 The electrodes are attached in pairs (the furnace has the hot and cold legs. The one of Figures 1 to 3 uses two pairs), and they will be cold legs CL clamped in place with the busbars B by means of strips 33, bolts 34, insulating parts 35 and a source of electrical power, for example a transmitter 36, all of these formators T being connected. Parts work together with angle iron 37 that attach to the

Im folgenden wird mehr in Einzelheiten auf die 50 Halteteüen 12 der Ofenwand befestigt sind.In the following, more details will be given on the 50 holding parts 12 attached to the furnace wall.

Zeichnungen eingegangen und dabei zunächst auf Fig. 1 Es soll hier bemerkt werden, daß (wie am besten ausDrawings received and initially to Fig. 1. It should be noted here that (as best from

Bezug genommen. Der oben offene Tiegel P ist Vorzugs- Fig. 3 zu sehen ist) für jedes Elektrodenpaar der StreifenReferenced. The crucible P, which is open at the top, is preferred (FIG. 3 can be seen) for each electrode pair of the strips

weise aus einer Anzahl keramischer Ziegelsteine 10 auf- 33, die Bolzen 34 und das Winkeleisen 37 eine magne-have a number of ceramic bricks 10 33, the bolts 34 and the angle iron 37 a magnetic

gebaut, und er ist an den Seiten und dem Boden durch tische Schleife um den kalten Schenkel bilden. Durchbuilt, and it is formed on the sides and bottom by means of a loop around the cold thigh. By

die Isolation 11 umgeben, die von einem feuerfesten 55 diese Anordnung ist der magnetische Fluß, der in derthe insulation 11 surrounded by a fireproof 55 this arrangement is the magnetic flux that is in the

Ziegel 11 α bedeckt ist. Die ganze Anordnung wird durch Spule durch den Strom in den beiden Elektroden indu-Brick 11 is covered α. The whole arrangement is induced by a coil through the current in the two electrodes.

die Halterteüe 12 und 13, die auf einer Halterung 14 ziert wird, gleich Null.the holder parts 12 and 13, which is decorated on a holder 14, equal to zero.

ruhen, in ihrer Stellung gehalten. Der Deckel C sitzt auf Ein Thermoelement 38 erstreckt sich aus dem Gebietrest, held in place. The lid C rests on a thermocouple 38 extends out of the area

Rollen 15, welche auf Bahnen 16 laufen können, die mit des kalten Schenkels nach unten in das geschmolzeneRollers 15, which can run on tracks 16 with the cold leg down into the molten one

der oberen Fläche der Tiegelwand verbunden sind. Der 60 Salz, um die Temperatur des Bades zu messen.the upper surface of the crucible wall are connected. The 60 salt to measure the temperature of the bath.

Deckel kann (dadurch, daß er mittels des drehbar ge- Der obere Teil der Ofenwand ist bei 41 abgeschrägt undLid can (by being rotatable by means of the The upper part of the furnace wall is beveled at 41 and

lagerten Handgriffs 17 dazu gezwungen wird) rückwärts stimmt mit der Grundfläche des Zwischenteiles jederstored handle 17 is forced) backwards agrees with the base of the intermediate part each

in Richtung auf den Transformator T bis zu den Anschlä- Elektrode überein. Die Schräge muß so gewählt werden,in the direction of the transformer T up to the terminals. The slope must be chosen so

gen 18 rollen, um damit den Tiegel aufzudecken. Vor- daß das Salzbad (welches in dem Tiegel bis zum Pegel 20Roll 18 to reveal the crucible. Before the salt bath (which is in the crucible up to level 20

wärts kann er über den Tiegel bis zu den Anschlägen 19 65 reicht) nicht über die Spitze der Ofenwand fließt, daßit can go down over the crucible up to the stops 19 65) does not flow over the top of the furnace wall that

rollen. jedoch der gesamte heiße Schenkel jeder Elektrode unter-roll. however, the entire hot limb of each electrode is

Wie am besten aus Fig. 4 zu erkennen ist, ist der heiße getaucht ist. Es wird so dafür gesorgt, daß der Zwischen-As best seen in Fig. 4, the hot one is submerged. This ensures that the intermediate

Schenkel HL der Elektrode vorteilhafterweise im allge- teil der Elektrode aus dem Salzbad herausragt, während Leg HL of the electrode advantageously protrudes from the salt bath in the general part of the electrode, while

meinen senkrecht angeordnet, und er kann in dem Tiegel der heiße Sehenkel völlig untergetaucht ist und der kaltemine arranged vertically, and he can completely submerge the hot handle and the cold one in the crucible

in der Nähe einer Wandung und unter dem normalen 70 Schenkel sich ganz oberhalb des geschmolzenen Salzesnear a wall and under the normal leg, it is located very above the molten salt

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befindet. Die Stelle maximaler Korrosion einer Elektrode hiervon dringt das Salz tatsächlich, bis etwa in den ist im allgemeinen ihr Eintauchpunkt in das Bad, da an Bereich vor, der durch die Linie S angegeben ist. Die diesem Punkt das Metall der Elektrode den erhöhten Aufmerksamkeit wird auf die Tatsache gerichtet, daß Temperaturen, dem heißen Salz und der Luft ausgesetzt das Salz tatsächlich alle Wege durch die Ziegel JO und ist. Wie unten ausführlicher dargelegt wird, sorgt 'die S auch darüber hinaus einen Teil der Isolation 11 durchErfindung für eine Verringerung des Luftkontaktes mit dringt.is located. The point of maximum corrosion of an electrode hereby actually penetrates the salt, up to about the is generally their point of immersion in the bath, since at the area in front of which is indicated by the line S. the At this point the metal of the electrode which deserves increased attention is paid to the fact that Indeed, exposed to temperatures, hot salt and air, the salt all the way through the brick JO and is. As will be explained in more detail below, the S also provides a portion of the insulation 11 by the invention for a reduction of the air contact with penetrates.

der Elektrode an dem Eintauchpunkt in das Salzbad, Die Elektrodenkorrosion ist kein schwerwiegendesof the electrode at the point of immersion in the salt bath. The electrode corrosion is not severe

und sie verringert damit wesentlich das Korrosions- Problem innerhalb der Zone, welche durch die Linien 20and thus it substantially reduces the corrosion problem within the zone defined by the lines 20

problem an der Badoberfläche, und S begrenzt wird, auf Grund der Tatsache, daß tat-problem on the bath surface, and S is limited due to the fact that

Die Ziegelanordnung TM wirkt mit der Tiegelwand io sächlich keine Luft mit den heißen Elektroden in Bedahingehend zusammen, daß sie den mittleren Teil der rührung kommt. Jenseits der Linie S liegt nur ein relativ Elektrode an dem Punkt, an dem sie in das Bad eintaucht, kurzer Abschnitt des Zwischenteiles der Elektrode, dicht umgibt. Die obenerwähnte Anordnung der Fläche 41 welcher durch den Buchstaben h und durch die zugeder Ofenwand sorgt für einen Oberflächenkontakt zwi- hörigen Pfeile markiert ist. Dieser Teil befindet sich auf sehen der Ofenwand und der Unterseite der Elektrode, 15' einer so hohen Temperatur, daß die Korrosion ein während (wie am besten aus Fig. S und 6 zu erkennen schweres Problem ist. Oberhalb des Teiles h ist die Temist) die Ziegelanordnung TM einen Ziegel 42 enthält, der peratur der Elektrode niedrig genug, so daß die Korroso beschaffen ist, daß er zwischen die Elektroden paßt sion kein ernst zu nehmendes Kennzeichen mehr ist. Zu und gegen die Fläche 41 liegt, und ferner einen Ziegel 43, Erläuterungszweeken sei erwähnt, daß dann, wenn sich welcher über drei Elektroden und dem Ziegel 42 hegt. 20 das Salzbad auf einer Temperatur von etwa 155O⁰F Zu diesem Zweck enthält der Ziegel 43 eine abgeschrägte (etwa -840⁰C) befindet, die Elektrodentemperatur im Fläche 44, welche mit den Oberseiten der Zwischenteile Gebiet der Linie S in der Größenordnung von 1350⁰F der Elektroden einen Flächenkontakt besitzt. (etwa 73O⁰C) liegt, während die Temperatur an der Linie«,The brick arrangement TM interacts with the crucible wall and no air with the hot electrodes to the extent that it comes into contact with the central part. Beyond the line S there is only one relative electrode at the point where it is immersed in the bath, a short section of the intermediate part of the electrode, tightly surrounding it. The above-mentioned arrangement of the surface 41, which is marked by the letter h and by the adjacent furnace wall, ensures surface contact between the arrows. This part is located on the furnace wall and the underside of the electrode, 15 'at such a high temperature that corrosion is a serious problem during (as best seen in Figs. 5 and 6. Above part h is the temperature) the tile assembly TM includes a tile 42 which has the electrode temperature low enough that the corrosion is such that it will fit between the electrodes. Sion is no longer a serious characteristic. To and against the surface 41 lies, and furthermore a tile 43, for purposes of explanation it should be mentioned that when it lies over three electrodes and the tile 42. 20 the salt bath at a temperature of about 155O ⁰ F for this purpose, the brick 43 contains a beveled (about -840 ⁰ C), the electrode temperature located in the area 44, which with the tops of the intermediate parts area of the line S is of the order of 1350 ⁰ F of the electrodes has a surface contact. (about 73O ⁰ C) while the temperature at the line "

Der Ziegel 42 wird dadurch an einem Herabgleiten an d. h. dem oberen Ende von h, etwa HOO⁰F (etwa 59O⁰C)The brick 42 is thereby prevented from sliding down ie the top of h, about HOO ⁰ F (about 59O ⁰ C)

der geneigten Oberfläche 41 gehindert, daß er an der as betragen kann.prevented the inclined surface 41 from being on the as.

Schulter 27 (s. Fig. 4) anliegt, während die Unterseite 45 Es ist somit zu erkennen, daß, vom Standpunkt der des Ziegels 43 auf der oberen Stirnfläche 29 des heißen Korrosion aus gesehen, der kritischste Teil des Zwischen* Sehenkels ruht. Um die Tiegel ferner in ihrer Stellung schenkeis der Elektrode der Teil k unmittelbar oberhalb zu halten, sind die W-förmigen Verbindungsstangen 3& von dem Pegel des Salzbades ist. Der gesamte Teil h (plus mit einem Schenkel in den Raum zwischen den ausge- 30 einem kleinen zusätzlichen Teil an jeder Seite) ist vollsparten Teilen des kalten Schenkels eingehakt und mit ständig und dicht an allen vier Seiten von Ziegern umeinem Schenkel in eine geeignete 'Öffnung in dem Ziegel. geben.Shoulder 27 (see Fig. 4) rests, while the underside 45. It can thus be seen that, from the point of view of the brick 43 on the upper end face 29 of the hot corrosion, the most critical part of the intermediate leg rests. Furthermore, in order to keep the crucibles in position close to the electrode, the part k immediately above, the W-shaped connecting rods 3 & 4 are from the level of the salt bath. The entire part h (plus with one leg in the space between the cut-out and a small additional part on each side) is hooked into a suitable opening with fully recessed parts of the cold leg and with goats constantly and tightly on all four sides of one leg in the brick. give.

Ein Ziegel 42 α zwischen den beiden Elektrodenpaaren Während der -ersten Inbetriebnahme des erfindungs-A brick 42 α between the two pairs of electrodes During the first commissioning of the invention

wird dadurch an einem Abgleiten nach unten gehindert, gemäß aufgebauten Ofens oxydieren die Außenseiten deris thereby prevented from sliding downwards, according to the constructed furnace, the outer sides of the oxidize

daß er auf die geneigte Fläche der Tiegelwand aufzemen- 35 Elektrode in dem Teil h, und sie bilden eine gewisse Ab-that it is cemented onto the inclined surface of the crucible wall 35 electrode in part h, and they form a certain

tiert ist. In Abänderung dessen kann der Ziegel42« stufung. Eine solche Abstufung hat ein Volumen, dasis animal. In a modification of this, the brick can be graded. Such a gradation has a volume that

einen TeE der Wandung darstellen. mehrere Male so groß ist wie das des ursprünglichenrepresent a TeE of the wall. is several times the size of the original

Es soll hier auf folgendes hingewiesen werden: Obwohl unoxydierten Metalls, und es füllt daher die kleinen Luft-The following should be pointed out here: Although unoxidized metal, and it therefore fills the small air

die Zeichnungen Ziegel 42 zeigen, die als von der Tiegel· spalten zwischen den Ziegeln und dem Teil h aus undthe drawings show bricks 42 which, as from the crucible · split between the bricks and the part h from and

wand getrennte Stücke hergestellt sind, ist es bei be- 40 verhindert damit ein zusätzliches Eintreten von LuftIf separate pieces are made, it is at least 40 thus prevented additional air from entering

stimmten Anwendungen möglich, Ziegel vorzusehen, die und eine Oxydation des Blefctrodenmetalls unter dercertain applications possible to provide bricks and an oxidation of the lead metal under the

eine bauliche Einheit der Tiegelwand sind und zwischen äußeren Oxydschicht. Die Änfangskorrosion der Ober-are a structural unit of the crucible wall and between the outer oxide layer. The initial corrosion of the upper

den Elektroden herausragen. Es wird vorgezogen, ein fläche oder der Haut des Teiles h dichtet damit dieprotrude from the electrodes. It is preferred to use a surface or the skin of the part h to seal the

getrenntes Stück zu verwenden, da die Erfahrung gezeigt Elektrode wirksam gegen eine weitere Luftberührung ab,to use a separate piece, as experience has shown the electrode to be effective against further contact with air,

hat, daß es dann, wenn das flüssige Salz eine gewisse 45 und sie sehließt damit eine weitere Korrosion aus.has that it then, when the liquid salt has a certain 45 and it excludes further corrosion.

Bindung zwischen den Teilen hergestellt hat, leichter ist, Obwohl die Fig. 1 bis 3 einen Ofenaufbau zeigen, derBond between the parts is easier, although Figs. 1 to 3 show a furnace structure that

die Elektroden zum Ersatz herauszunehmen. zwei Elektrodenpaare verwendet, ist es möglich und beiremove the electrodes for replacement. using two pairs of electrodes, it is possible and at

Die Ziegelanordnung und die Ofenwand liefern zwei manchen Anwendungen auch erwünscht, nur ein einzigesThe brick assembly and furnace wall also provide two applications, desirably one, as well

Durchgänge, deren Wände die Zwischenteile der Elek- * Paar zu verwenden. Die Anwendung von mehrerenPassages whose walls use the intermediate parts of the elec- * pair. The application of several

troden direkt umgeben, so daß sie den Eintritt und Aus- 50 Paaren wird jedoch vorgezogen, da es dann möglieh ist,Troden directly surrounded, so that it is the entry and exit 50 pairs is preferred, since it is then possible

tritt der Luft und damit eine Korrosion verhindern. eine genügende Hitze in dem Bad aufrechtzuerhalten undenters the air and thus prevent corrosion. to maintain sufficient heat in the bath and

Die Aufmerksamkeit wird nun auf Fig. 10 der Zeich- damit ein Erhärten des Salzes bei einem Austausch der nungen gelenkt, welche einem Teil der Fig. 1 ähnlich ist. Elektroden zu verhindern. Dies kann dadurch geschehen, Zuvor wird darauf hingewiesen, daß die Korrosion der daß die Energiezufuhr nur für das Paar, welches -ausElektrode mit der Temperatur der Elektrode schwankt. 55 getauscht werden soll, abgeschaltet wird, während die So ist bei relativ niedrigen Temperaturen die Korrosion Energiequelle mit dem anderen Paar oder den anderen kein wesentliches Problem. Andererseits wird bei relativ Paaren verbunden bleibt.Attention is now drawn to FIG. 10 of the drawing, thus hardening of the salt when the salt is exchanged steered voltages, which part of FIG. 1 is similar. To prevent electrodes. This can be done by Beforehand it is pointed out that the corrosion of the that the energy supply only for the pair, which -ausElectrode varies with the temperature of the electrode. 55 is to be exchanged, is switched off while the Thus, at relatively low temperatures, corrosion is the source of energy with the other pair or the others not a major problem. On the other hand, it remains connected in the case of relative couples.

hohen Temperaturen die Korrosion ein zunehmend Wenn in einem Ofen nur ein Elektrodenpaar verwendetIf only one pair of electrodes is used in a furnace, corrosion increases at high temperatures

schwierigeres Problem. wird, ist es günstig, das geschmolzene Salz herauszu-more difficult problem. it is beneficial to remove the molten salt

Wie in Fig. 10 dargestellt, ist .der Tiegel bis an den 60 schaufeln, bevor die Elektroden entfernt werden. Auch Pegel 20 mit geschmolzenem Salz gefüllt, aber entgegen wenn das Salz sich nicht bis zum Erhärtungspunkt abden Erwartungen geht der Pegel 20 nicht horizontal in kühlen würde während der relativ kurzen Zeitperiode, die Ofenwand über. Der kalte Schenkel der Elektrode die normalerweise erforderlich ist, um die erfindungs- und der Zwischenschenkel führen die Wärme aus dieser gemäß aufgebauten Elektroden zu ersetzen, ist es sicherer, Gegend des Bades ab und geben sie in die Luft ab, welche 65 das Salz zu entfernen auf Grund der Tatsache, daß jede den Ofen umgibt. Zu gleicher Zeit wirken die Ziegel- unvorhergesehene Verzögerung bei dem Austauschanordnungen 42 und 43 zusammen mit der Ofenwand Vorgang zu einer Erhärtung des Salzes führen kann, als Wärmeisolatoren, und sie haben das Bestreben, den während sich die Elektroden nicht an Ort und Stelle Wärmeabfluß von dem Bad in den Bereich des unteren befinden. Eine solche Erhärtung würde zu größeren Endes des Zwischenschenkels zu verzögern. Als Folge 70 Unannehmlichkeiten führen, als sie durch den be-As shown in Fig. 10, the crucible is shoveled up to the 60 before the electrodes are removed. Even Level 20 is filled with molten salt, but against when the salt does not harden to the point of hardening Expectations that the level 20 would not go horizontally in cool during the relatively short period of time the furnace wall over. The cold leg of the electrode which is normally required to and the intermediate thighs lead to replace the heat from this according to constructed electrodes, it is safer Area of the bath and release them into the air, which 65 remove the salt due to the fact that each surrounds the furnace. At the same time, the bricks have an unforeseen delay in the replacement arrangements 42 and 43 together with the furnace wall process can lead to hardening of the salt, as thermal insulators, and they have a tendency to keep the electrodes out of place while the electrodes are in place Heat dissipation from the bath is located in the area of the lower. Such a hardening would lead to greater ones To delay the end of the intermediate thigh. As a result, 70 inconvenience when they

Claims

7 87 8

A special process step of removing the salt is used, as discussed above in connection with the occurrence of the embodiment according to FIGS. 1 to 3

7, 8 and 9 of the drawings show an embodiment according to FIGS. 7 to 9, three separate pre-arrangement with three electrodes, which is especially suitable for the use around the three electrodes in place for making a three-phase current . Hold the hot 5. Each of the three brackets is arranged so that legs 50, 51 and 52 of the electrodes are each avoided with a full magnetic loop, connecting the intermediate parts 53, 54 and 55, which thus are the short strips 78, 79 and 80 on their own are connected to the laminated cold legs 56 or 57 and the lower end by bolts 81 α on the frame 81 58. Instead of each electrode attaching one. Small padding 82, 83 and 84 allow cold leg that extends across the furnace wall in a swaying motion of the strips when the outside extends in the same general direction as bolts are tightened. The strips 78, 79 and 80 are the intermediate part, the cold legs 56 extend so bent that they cling to the cold legs 56, and 58 in a general direction which is parallel to 57 and 58 along upwards and over the tips thereof cold leg 57 extends so that the free ends extend. Set screws 85, 86 and 87 of the three cold legs can be provided in this way, best with 15, which cooperate with the threaded holes in the three strips connected to a power source (not shown) so that can be similarly as in Figs. 1 and 2, a jamming pressure, which is represented by the. Bolts 81 α supplied pressure supports against the

As in the embodiment according to FIGS. 1 to 3, steel plates 88, 89 and 90, the upper insulating plates 91, the furnace has an insulation 11, the top by a fire 20 92 and 93, the cold legs 56, 57 and 58 and against

solid stone 11 is protected α , as well as brick 10, which the lower insulating plates 94, 95 and 96 is exercised.

Form furnace crucible. In the arrangement according to FIGS. 7 to 9, the removal

The arrangement of the brick device in FIG. 7 and the replacement of the electrodes essentially in 9 through 9 differ somewhat in the same way as they are performed in the above from that as in the embodiment according to FIG. 25 in connection with the electrode arrangement 1 to 3 is shown. So a brick 59 with a Fig. 1 to 3 has been described. Because three electrodes are pre-beveled lower surface 60 and two horizontal hands, it is advantageous to have a single-phase flow. Extensions or flanges 61 to put the middle part 54 of two of these electrodes in order to do this cover and ensure on the surface of the hot leg 51 that the bath remains in the molten state, rest. Extensions 61 rest on top 30 while the third electrode is being replaced. Next Edge of the furnace wall at the point 62 (see Fig. 8) and can use the new electrode and one of the old electrodes cover this. be connected to the source of single-phase electricity,

As shown in Figures 7 and 9, the inside of the is such that one of the other old electrodes can be replaced

beveled upper edge of the furnace wall at the point 63, can. Eventually the electricity to the two new ones

around with the beveled underside of the intermediate part 54 35 electrodes, and the third old electrode is

to work together. The tapered part 63 is largely replaced.

enough that it does not just fit into the intermediate part 54. As with the arrangement of FIGS

but also to the small brick 64, which was made by the replacement process as just described,

Sliding down the inclined surface by resting the upper bricks lifted from their place, the ideins

is prevented at the shoulder 65, which is removed by the 40 brick on the sides of the cold leg and

lateral displacement of the hot leg 51 with respect to finally lifted the electrodes out of the furnace,

its position aligned with the intermediate part 54. The whole process proceeds particularly quickly

is formed. Reason of the fact that the bricks which are raised

In a manner similar to what just referred to need to be in order to remove the electrodes, not the middle electrode described, the crucible wall 45 has been cemented. Instead, they are inclined separately Surfaces 66 and 67, which put the intermediate parts 53, installed and by stops on different and 55 are associated with the inclined parts 66 and shoulders already described being held in place. 67 have sufficient breadth so that they can also be The attention should be paid to a further fore small bricks 68 and 69 fit. The hot legs50 part of the invention are directed, namely the arrangement and 52 are in the position in which they are in line 50 of the removable blocks. They just stretch stand with the associated intermediate parts, sideways by a minimal amount upwards and do thus implies the use of lids (as shown in FIG. 1 in order to thereby form shoulders 70 and 71) where blocks 68 and 69 rest. are shown), which are mounted on rollers. Of the-

The bricks 72 and 73 have sloping undersides 74-like covers can easily be rolled back into a and 75 which cooperate with the intermediate parts 53 and 55, respectively, in which they cover the removable bricks. The bricks 72 and 73 rest on top of and forward to a position in which they are substantially the tops of the hot legs 50 and 52, and they lie covering the furnace crucible,
to each other and to the brick 59. How best to look
Fig. 7 can be seen, the bricks 59, 72 and 73 are cut out so that they form the passage 76, by 60 patent claims ·
which is a (not shown) thermocouple in
the bathroom can extend.

Small auxiliary bricks 77 are provided, which exactly 1. electrode arrangement for use in a

between the flanges 61 of the block 59 and the cold electric salt bath furnace with at least one elec-

Legs 56 and 58 fit. The blocks 77 are between 65 trode, the hot limb of which is in the furnace under the

the block 59 and the two outer electrodes normal level of the salt bath and their cold one

wedges to the slope of the two outer electrodes, legs outside the furnace above normal

to fall to one another, to counteract. Levels of the salt bath are attached, being a

In place of the closed magnetic loop, intermediate part of the hot and cold legs

which is formed by the strip 33 and the bolt 34 connects 70 to one another, characterized in that

a brick arrangement adapted to the profile of the intermediate part, the intermediate part at the point where it emerges from the salt bath, encloses so tightly that the contact of the intermediate part with the air the surface of the salt bath is largely reduced, and that the brick arrangement is one of the furnace wall contains a separate block that connects to the associated electrode when the Oven can be removed from the oven wall and lifted upwards.

2. Electrode arrangement according to claim 1, characterized in that the brick arrangement a first component that the gap between the intermediate parts of adjacent electrodes and the inclined surface of the crucible wall fills, and contains a second component that the first component and tightly covers the intermediate parts of the adjacent electrode.

3. Electrode arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that an abutment on one

Electrode is provided which carries the brick assembly.

4. Electrode arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in that the hot leg the electrode is laterally offset with respect to the intermediate part, so that a shoulder is formed on which the brick arrangement is applied.

5. Electric salt bath furnace with an electrode arrangement according to claims 1 to 4 with an im essentially rectangular furnace crucible and with three arranged in a group at one end of the furnace crucible Electrodes, characterized in that the hot leg of the central electrode in the Near the narrow side of the crucible, the hot legs of the two outer electrodes near the long side of the crucible are arranged.

Considered publications:
German Patent Nos. 760 524, 904573;
Swiss patent specification No. 215 009.

1 sheet of drawings