DE195817C

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Publication number: DE195817C
Application number: DENDAT195817D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 18 b. GRUPPE

JEGOR ISRAEL BRONN in ROMBACH i. Lothr.

oder Flußstahl nebst Betriebsverfahren.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. Mai 1906 ab.

Es ist bereits mehrfach vorgeschlagen worden, das Umschmelzen von Metallen und besonders von Roheisen, sowie dessen Umwandlung in Schmiedeisen, Stahl u. dgl. in der Weise zu bewerkstelligen, daß man das zu verarbeitende Roheisen als Heizwiderstand in einen elektrischen Stromkreis einschaltet (vgl. u. a. D. R. P. 148253). In der Praxis konnte jedoch diese Arbeitsweise bisher mit wirtschaftlichem Erfolge nicht durchgeführt werden, weil es sich herausgestellt hat, daß die Wärmeverluste nach außen bei den vor-

. geschlagenen Ofenkonstruktionen, sowie die Wärmeableitung, Spannungsverluste und Anlagekosten der durch die hohe Stromstärke bedingten elektrischen Ausrüstung (Einschalter, Umschalter, Stromregulierung) in keinem wirtschaftlichen Verhältnis zu der zu verarbeitenden Eisenmenge stehen. Die hier im weiteren beschriebene Einrichtung gestattet, fast ganz ohne elektrische Hilfsapparate den Ofen in Betrieb zu erhalten und die Wärmeverluste nach außen dadurch ganz wesentlich zu verringern, daß die Anlage einen ununterbrochenen Ringbetrieb streng einzuhalten ermöglicht.

Diese durch die Fig. 1 und 2 veranschaulichte Einrichtung besteht aus einer Anzahl von Kanälen a^l-a\ b^l-P, cW², d^l-d²-d*, e^!-e², f¹-/"², g^l-g², die aus feuerfestem Material hergestellt sind. An ihren Enden sind sie mit Stromzuführungen i-i, die bei Bedarf in bekannter Weise gekühlt werden, versehen. Die Kanäle α² und b¹, b^% und c¹, c² und d^] usw. sind miteinander durch leitende Elektrodenklötze J, die ebenfalls gekühlt werden können, elektrisch leitend verbunden. "

Sobald die Kanäle mit Eisen beschickt sind, stellt sich eine leitende Verbindung zwischen den Stromzuführungen -f- i und -— i ein, und der elektrische Strom fließt durch die Beschickung sämtlicher Kanäle, die nun hintereinander (in Reihe) geschaltet sind, wodurch das Eisen nach und nach die zur Reaktion mit den Zuschlägen nötige Temperatur erreicht. In denjenigen der Kanäle, wo am wenigsten von der Beschickung hineinkam und die Schmelze (das Bad) daher den geringsten Querschnitt hat, ist die Hitze am größten, und dort wird der Schmelzprozeß zuerst beendigt. Es sei dies z. B. bei den Kanälen c'-c² der Fall. Nach dem Abfließen der Schlacke wird das Metall aus dem Abstichloche / herausgelassen. Die Abstichlöcher sind in einer gewissen Höhe von der Rinnensohle angebracht, so daß auch nach dem Abstechen noch genügend Eisen im Kanal bleibt, um den Stromdurchgang zu vermitteln, ohne dabei ins Sieden zu geraten.

Nun wird aus dem nächstliegenden Kanal d¹ etwas Eisen in die abgestochenen Kanäle c^-c¹ eingeführt, wobei man zweckmäßig einen mit Schamotteschieber verschließbaren Verbindungskanal K benutzt. Die Kanäle c^l-c^ werden dann mit frischem Roheisen nebst Zuschlag in üblicher Reihenfolge beschickt.

Jetzt sind es die Kanäle d^d^-d³, in welchen das Eisenbad das tiefste Niveau, also

auch den geringsten Querschnitt aufweist und deshalb am heißesten geht. Sobald die Umwandlung des Eisens sich vollzogen hat, werden die Kanäle d'-d^d³ bis auf einen Teil des Bades (Sumpf), das unterhalb der Abstichöffnung bleibt, entleert, und die Reihe kommt an die Kanäle f¹-/². Auf diese Weise wird die Beschickung in jedem Kanalpaar fertig geschmolzen, und die ganze Arbeitsweise erinnert an den Betrieb von kera mischen Ringöfen oder von Otto Ho ffmannschen Koksöfen.

Als Betriebsstrom kann sowohl Gleichstrom wie Wechselstrom oder Drehstrom angewendet werden. Die Fig. 3 veranschaulicht die bei Drehstrom zu verwendende Schaltungsart.

Die Verbindungska'näle K in den Zwischenwänden werden in der unmittelbaren Nähe der den Stromübergang vermittelnden Elektrodenklötze /, also wo der Spannungsabfall verschwindend klein ist, angeordnet, so daß man nicht einmal für eine besonders dichte Absperrung zu sorgen nötig hat.
Solange diese Ofenanlage im Betriebe bleibt, wird der Strom nicht unterbrochen, und da außerdem die maximale Schwankung in der Stromabnahme (beim Abstechen eines Kanalpaares) kaum 10 bis 15 Prozent ausmacht, so werden nicht nur Energieverluste durch Stromunterbrechungen und -Schwankungen vermieden, sondern auch die Dynamomaschinen und Transformatoren außerordentlich geschont.

Der heißere oder kältere Gang des Ofens kann nach Belieben geändert werden, und zwar lediglich durch die Änderung der Niveauhöhe des Eisenbades in den betreffenden Kanälen. Gleichzeitig mit der Temperatur wird auf diese Weise auch die Schnelligkeit des Fertigwerdens des Stahls geregelt.

Statt der auf der Zeichnung dargestellten rechtwinkligen und parallelen Anordnung kann man die Kanäle in krummen Linien, Windungen oder strahlenförmig verlaufen lassen.

In dem hier beschriebenen Rinnenofen läßt sich Roheisen auf Stahl auch in der Weise ununterbrochen verarbeiten, daß der Einsatz (flüssig oder fest) stets in ein und dasselbe Rinnenpaar (z. B. a^l-a²) eingegeben wird und mit fortschreitender Veredelung des Metalles es durch die Kanäle K in immer entfernter liegende Rinnen übergeführt wird, bis es fertig ist und aus dem betreffenden Rinnenpaar abgestochen werden kann.

Claims

Pate nt-Ansprüche:

1. Elektrischer Rinnenofen zum Umschmelzen und Umwandeln von Roheisen in Flußeisen oder Flußstahl, bei dem das Eisen als Heizwiderstand in den Stromkreis eingeschaltet ist, gekennzeichnet durch die Vereinigung mehrerer gegeneinander abschließbarer Rinnen, die unter Vermittlung von leitenden Elektrodenklötzen nacheinander von dem gleichen Strome durchflossen werden, wobei die Metallbäder in den einzelnen Rinnenpaaren verschiedenen Temperaturen und Behandlungen unterworfen werden können.

2. Betriebsverfahren für den elektrischen Rinnenofen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Inhalt der einzelnen Rinnen in wechselnder Folge fertig gemacht und dann nur so weit abgestochen wird, daß der Ofenbetrieb keine Unterbrechung erfährt, worauf aus den Nachbarrinnen durch den abschließbaren Verbindungskanal flüssiges Eisen in die teilweise entleerte Rinne einfließen gelassen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.