Widerstandselement für elektrisch beheizte Industrieöfen Es ist bekannt,
Industrieöfen, insbesondere Schmelzöfen mit vergleichsweise kleinen Ofenraumabmessungen
über ein einstückiges und stabförmiges Widerstandselement elektrisch zu beheizen.
Der aus Graphit od. dgl. bestehende Heizstab ist bei bekanntgewordenen Ofenausführungen
zwischen zwei mit den Stromzuführungen verbundenen, durch die Ofenwandung hindurchgeführten
Anschlußköpfen eingespannt und durchragt frei denOfenraum mitAbstand über der Ofensohle.
Zum Zweck der elektrischen Kontaktgabe zwischen den Anschlußköpfen und dem Heizstab
unter Berücksichtigung der Wärmedehnung des Stabes wird dieser unter Einwirkung
an einem Anschlußkopf angreifenden Druckfedern gehalten.Resistance element for electrically heated industrial furnaces It is known
Industrial furnaces, in particular melting furnaces with comparatively small furnace space dimensions
To be heated electrically via a one-piece and rod-shaped resistance element.
The heating rod made of graphite or the like is known in furnace designs
between two connected to the power supply lines, passed through the furnace wall
Clamped connection heads and protrudes freely through the furnace space at a distance above the furnace base.
For the purpose of establishing electrical contact between the connection heads and the heating element
taking into account the thermal expansion of the rod, it is affected
held on a connection head acting compression springs.
Es ist weiterhin bekannt, industrielle Wärmöfen, beispielsweise Tieföfen,
Stoßöfen od. dgl. elektrisch mittels eines oder mehrerer seitlich des Wäringutes
angeordneter Widerstandselemente zu beheizen, die aus einem langgestrecktem, nach
Art eines Kanals ausgebildeten, mit Kontaktmasse gefüllten Behälter bestehen. Die
den elektrischen Widerstand darstellende Kontaktmasse besteht dabei beispielsweise
aus Petrolkoks. Auf solchermaßen beheizte Industrieöfen bezieht sich die vorliegende
Erfindung.It is also known to use industrial heating ovens, for example soaking ovens,
Electric pusher ovens or the like by means of one or more sides of the heating material
arranged to heat resistance elements, which consist of an elongated, after
Type of a channel formed, filled with contact compound container exist. the
The contact mass representing the electrical resistance consists for example
from petroleum coke. The present one relates to industrial furnaces heated in this way
Invention.
Die bekannten Behälter sind aus mehreren koaxial aneinander anschließenden
Teilstücken zusammengesetzt. Sie sind nicht nur sehr hohen Temperaturen, (über
1000' Q sondern vor allem auch Temperaturwechseln innerhalb großer Spannen
ausgesetzt, weil die öfen von Zeit zu Zeit stillgesetzt werden und sich abkühlen.
Durch den Temperaturwechsel neigen die die Kontaktmasse beinhaltenden, insbesondere
aus Sihzium-Carbid-Steinmasse bestehenden Behälter, wegen der fehlenden Elastizität
des Behälterwerkstoffes in sich und an den Stoßstellen der aneinandergefügten Teilstücke
zu Verwerfungen und Rißbildungen. Solche Rißbildungen sind besonders nachteilig,
weil sie einen Verschleiß der als Ganzes ebenfalls unelastischen Kontaktmasse durch
langsames Ausfließen oder Verbrennen mit sich bringen. Der Verschleiß der Kontaktmasse
von unten her ergibt eine nicht unter Kontrolle zu haltende Aushöhlung des Kontaktmassenquerschnitts,
was zu Störungen im Ofenbetrieb führt.The known containers are composed of several coaxially adjoining sections. They are not only exposed to very high temperatures (over 1000 'Q, but above all also to temperature changes within large ranges, because the furnaces are shut down from time to time and cool down. Due to the temperature change, those containing the contact mass, especially those made of silicon carbide, tend to -Stone existing container, because of the lack of elasticity of the container material in itself and at the joints of the joined sections to warping and cracking. Such cracks are particularly disadvantageous because they cause wear and tear of the contact material, which is also inelastic as a whole, through slow leakage or burning. The wear of the contact mass from below results in a hollowing out of the contact mass cross-section that cannot be kept under control, which leads to malfunctions in furnace operation.
Zur Vermeidung sämtlicher aufgezeigter Nachteile des bekannten, aus
mehreren koaxial aneinander anschließenden Teilstücken bestehenden, das elektrische
Widerstandselement bildenden Behälters wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die
Teilstücke des Behälters in Stimflächenberührung gegeneinander verspannt sind, unter
Verwendung eines bei öfen mit Heizstab an sich bekannten elastischen Druckmittels.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist es weiter vorgesehen, daß für das Druckmittel
mindestens eine an einem der beiden Enden des Behälters angreifende Feder od. dgl.
verwendet ist, die sich mit ihrem anderen Ende am Ofen abstützt und, daß die Kraft
des Druckmittels in an sich bekannter Weise einstellbar ist. Als im Rahmen der Erfindung
liegend wird auch der Vorschlag angesehen, daß die Kraft des Druckmittels über ein
durch die Ofenwandung hindurchgeführtes hülsenföriniges Druckstück auf das Widerstandselement
übertragen wird. Schließlich wird eine weitere Ausgestaltang der Erfindung auch
in demVorschlag gesehen, daß die Teilstücke des Behälters röhrenförmig ausgebildet
sind.To avoid all the disadvantages of the known, from
several coaxially adjoining sections existing, the electrical
Resistance element forming container is proposed according to the invention that the
Sections of the container are braced against each other in end face contact, under
Use of an elastic pressure medium known per se in ovens with heating rods.
According to one embodiment of the invention, it is further provided that for the pressure medium
at least one spring acting on one of the two ends of the container or the like.
is used, which is supported with its other end on the furnace and that the force
of the pressure medium can be adjusted in a manner known per se. As within the scope of the invention
lying is also considered the suggestion that the force of the pressure medium over a
Sleeve-shaped pressure piece passed through the furnace wall onto the resistance element
is transmitted. Finally, there is also a further embodiment of the invention
seen in the proposal that the sections of the container are tubular
are.
An Hand der Zeichnung, die in Fig. 1 einen Schnitt durch das
ofenwandseitige Ende eines Widerstandselementes und in Fig. 2 eine Seitenansicht,
entsprechend der Darstellung in Figur 1 zeigt, sei die Erfindung beispielhaft
erläutert: Das Ofemnauerwerk 1 ist mit einem äußeren Mantel 2 versehen und
weist öffnungen 3 auf, die zur Aufnahme des Behälters und der Elektrode dienen.
4 bezeichnet
eine Abstütz- bzw. Kontakthülse aus feuerfestem Material.
Der Behälter selbst ist mit 5 bezeichnet, und erstreckt sich bei der gezeigten
Ausführungsform von Ofenwand zu Ofenwand, wobei er den Ofenraum frei überspannt.
Von diesen Behältern können mehrere im Abstand voneinander angeordnet sein. ,Sie
können als Gerade oder aber gewölbt ausgeführt sein, je nachdem, welche Aufgaben
sie zu erfüllen haben.., With reference to the drawing showing a section through the furnace wall side end of a resistance element and in Figure 2, shows in Figure 1 a side view corresponding to the illustration in Figure 1, the invention is described by way of example: The Ofemnauerwerk 1 is provided with an outer jacket 2 and has openings 3 which serve to accommodate the container and the electrode. 4 denotes a support or contact sleeve made of refractory material. The container itself is denoted by 5 and, in the embodiment shown, extends from furnace wall to furnace wall, freely spanning the furnace space. Several of these containers can be arranged at a distance from one another. , They can be straight or curved, depending on the tasks they have to fulfill.
Der Behälter 5, der bei der dargestellten Ausführungsform als
Rinne ausgebildet ist besteht aus Teilstücken, von denen die Teilstücke,
6 a und 6 b dargestellt sind. Diese, stoßen lose gegeneinander und
ergeben eine Eigensteifigkeit der Rinne durch den von außen axial auf sie einwirkenden
Druck. Mit 7 ist eine Elektrode bezeichnet, die mit ihrem Ende 7a in die
nichtdargestellte Kontaktmasse des Widerstandselementes eintaucht. Sie wird von
einer Hülse 8 aus feuerfestem Material umgeben. Zwischen Elektrode 7 und
Hülse 8 ist eine Büchse 9 angeordnet, gegen welche eine Feder
10 anliegt. Diese besteht bei der gezeigten Ausführungsfonn aus drei Tellerfedern
10 a, 10 b, 10 c,
die abwechselnd an ihren Außen- und Innenkanten
mit dazwischenliegenden, abdichtenden Packungen gegeneinander anliegen. Die Spannung
der Feder wird durch den Druckring 11 erzielt, und zwar über angedeutete
Schraubenbolzen 12, die in das Federgehäuse 13 einschraubbar sind. Auch der
Druckring 11 ist dichtend in dieses Federgehäuse eingesetzt, so daß die axial
verschiebbare Halterung des Widerstandselementes nach außen hin abgedichtet ist.The container 5, which is designed as a channel in the embodiment shown, consists of sections, of which the sections 6 a and 6 b are shown. These butt against each other loosely and give the channel an inherent rigidity due to the pressure acting axially on it from the outside. 7 with an electrode is designated, which dips with its end 7a in the contact mass, not shown, of the resistance element. It is surrounded by a sleeve 8 made of refractory material. A bushing 9 , against which a spring 10 rests, is arranged between the electrode 7 and the sleeve 8. In the embodiment shown, this consists of three disc springs 10 a, 10 b, 10 c, which alternately rest against one another on their outer and inner edges with sealing packings in between. The tension of the spring is achieved by the pressure ring 11 , specifically via indicated screw bolts 12 which can be screwed into the spring housing 13 . The pressure ring 11 is sealingly inserted into this spring housing, so that the axially displaceable holder of the resistance element is sealed to the outside.