DE203028C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21Ä. GRUPPE

Elektrischer Ofen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. Februar 1907 ab.

Es ist bereits bekannt, bei elektrischen Schmelzofen, in denen der Strom durch das in Rinnen befindliche Schmelzbad selbst fließt, die Elektroden in von dem eigentlichen Schmelzraum getrennten Räumen anzuordnen. Die bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art besitzen aber gewisse Übelstände, welche . durch die vorliegende Erfindung beseitigt werden. Bei einigen der bekannten Vorrichtungen sind die Elektroden derart angeordnet, daß sie frei in das Bad hineinhängen. Bei dieser Anordnung ist es natürlicherweise unmöglich, zu verhindern, daß diejenigen Teile der Elektroden, welche sich oberhalb des Bades befinden, dem Anfressen durch Einwirkung des in der Luft enthaltenen Sauerstoffes und der dem Schmelzbad entweichenden heißen Gase ausgesetzt werden. Bei anderen bekannten Vorrichtungen hat man ver-

sucht, diesen Übelstand dadurch zu ver-· meiden, daß man die Elektroden unterhalb des Schmelzbades verlegt hat. Diese Vorrichtungen sind derart ausgeführt, daß es dabei nicht möglich ist, die unmittelbare Berührung des Elektrodenmaterial mit dem Schmelzgute durch eine Schlackenschicht zu

, verhindern, da ja im allgemeinen die Schlacken leichter sind als das Schmelzgut selbst und sich somit auf die Oberfläche des Schmelzbades lagern. Eine solche Berührung zwischen Schmelzgut und Elektrode zu vermeiden, ist aber in vielen Fällen geboten, um eine Verunreinigung des Schmelzgutes durch Elektrodenmaterial zu verhüten. Durch die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Vorrichtung, gemäß welcher die mit der Elektrizitätsquelle verbundenen Kontaktblöcke selbst den oberen Abschluß der außerhalb des Schmelzraumes angeordneten, mit diesem Raum aber in Verbindung stehenden Räume bilden, kann man diese Kontaktblöcke vollständig vor der gleichzeitigen Einwirkung der Luft und der.im Ofen entwickelten heißen Gase schützen. Gleichzeitig kann man auch in bekannter Weise durch eine Schlackenschicht oder eine ähnliche Schicht das Schmelzgut vor unmittelbarer Berührung mit dem Kontaktmaterial schützen. Durch die Anordnung der oberen Teile der Kontakträume in ungefähr gleicher Höhe oder niedriger mit dem Boden des mit demselben kommunizierenden Ofenraumes wird die Berührung zwischen den Kontaktblöcken und dem geschmolzenen Material immer beibehalten, so daß auch in dem Falle, daß der größte Teil des in dem· Schmelzraume selbst befindlichen Schmelzgutes abgelassen wird, das mit dem Kontaktblock in Berührung stehende Material, das entweder aus einem Teile des bei dem Prozeß dargestellten Produktes oder auch aus irgendeinem anderen ähnlichen geeigneten Material (bei der Stahlfabrikation zum Beispiel Roheisen, beim Schmelzen von Lechstein am besten Kupfer) bestehen kann, nicht

aus seiner Lage gebracht wird und eine Entblößung der Kontaktflächen nicht eintreten kann.

Die Erfindung wird durch beiliegende Zeichnungen veranschaulicht.

Fig. ι zeigt im Vertikalschnitt nach der Linie A-B in Fig. 2 einen nach der vorliegenden Erfindung angeordneten elektrischen Kontaktofen mit zwei Kontakten zum Anschluß an eine Gleichstrom- oder Einphasen-Wechselstromleitung.

Fig. 2 zeigt denselben von oben.
Fig. 3 zeigt im Vertikalschnitt eine be-. sondere Ausführungsform der Kontaktanordnung.

Fig. 4 zeigt im Vertikalschnitt nach der Linie G-H in Fig. 5 einen nach der vorliegenden Erfindung angeordneten Schachtofen, und

Fig. 5 ist ein Horizontalschnitt desselben nach der Linie J-K in Fig. 4.

In sämtlichen Figuren bezeichnet 1 die zur Aufnahme des zu erhitzenden oder zu schmelzenden Materials dienende Rinne, welche in einem Mauerwerk 2 angeordnet ist. Die Rinne 1 wird vorzugsweise aus zwei (oder bei Verwendung von Dreiphasenstrom drei) parallelen Kanälen gebildet, die so nahe wie möglich aneinanderlaufen und an den inneren Enden 3 miteinander verbunden sind. Durch diese Anordnung der Rinne erzielt man einen günstigen Arbeitsfaktor (cos φ) für den Ofen. Die Kontakte 4 sind außerhalb des eigentlichen Ofens angeordnet, jeder einzelne in einer besonderen Wanne 5, welche auch für einen Teil des geschmolzenen Produktes Platz bietet. Diese Kontaktwannen stehen einzeln durch die Kanäle 6 mit entsprechenden Ofenrinnen in Verbindung. Damit derjenige Teil des geschmolzenen Materials, welcher in unmittelbarer Berührung mit den Kontakten ist, nicht aus seiner Lage gebracht wird, wenn in der eigentlichen Ofenrinne ein Auszapfen oder Umrühren stattfindet, ist die Ofenrinne so eingerichtet, daß sich ihr Boden in ungefähr gleicher Höhe mit der Oberfläche des im Kontaktraume befindlichen, mehr oder weniger geschmolzenen Materials oder höher als diese befindet. Falls dieses Material etwas von den Elektroden in sich auflösen sollte, bedeutet dies keinen nennenswerten Übelstand, da es beim Ablassen des geschmolzenen Produktes nicht aus seiner Lage gebracht wird, weshalb es sich bald mit dem Stoff sättigt, woraus der Kontaktblock besteht.

Wenn z. B. Roheisen dargestellt wird und die Kontakte aus Kohle bestehen, löst das geschmolzene Roheisen Kohle von dem Kontakt in sich auf, jedoch nur bis zu einem gewissen Grade, welcher bald erreicht wird, wenn das Roheisen still an dem Kohlekontakt stehen bleiben kann.

Diese Auflösung des Kontaktmaterials in dem ihn umgebenden geschmolzenen Produkt läßt sich verhindern, wenn man in der Weise, wie aus Fig. 1 hervorgeht, Karbid, Schlacke oder anderes geeignetes Material von solcher Beschaffenheit, daß es weder an dem Kontakt frißt oder in dem dargestellten Produkt aufgelöst wird, in den Kontaktraum zunächst unter dem Kontakt einbringt, so daß es eine Lage 7 zwischen dem Kontakt und dem geschmolzenen Produkt bildet.

Wenn aus dem dargestellten Produkt Gase sich entwickeln, die schädlich auf die Kontakte einwirken können, oder die leitende Verbindung zwischen den Kontakten und dem im Kontaktraum befindlichen Material beeinträchtigt wird, ist es zweckmäßig, die untere Fläche der Kontakte sich gegen die Horizontalebene neigen zu lassen, wie aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, wobei die betreffenden Gase nicht unter dem Kontaktblock stehen bleiben, sondern bis zu dem am höchsten gelegenen Teil der genannten Fläche emporsteigen, von wo sie durch einen zu diesem Zwecke angeordneten Kanal abgeleitet werden können.

Die vorliegende Erfindung kann natürlich auch bei öfen angewandt werden, die im allgemeinen in Übereinstimmung mit Fig. 1 bis 5 ausgeführt sind, bei denen jedoch die Ofenrinne mit Unterbrechungen versehen ist, die aus einer feuerfesten, in der Mitte der Ofenrinne, z. B. bei 3 in Fig. 1, angeordneten Scheidewand gebildet werden. Man benutzt dann höhere elektrische Spannung, wobei der elektrische Strom von der einen Rinne nach der anderen durch das Erz und über die zwischen den Elektroden liegende feuerfeste Scheidewand geht.

Die Erfindung kann bei Kontaktofen sowohl für Gleichstrom wie Einphasenwechselstrom oder Mehrphasenwechselstrom angewandt werden.

Um die Berührungsfläche zwischen dem Kontaktblock und dem ihn umgebenden geschmolzenen Produkt zu vergrößern, kann der Kontaktblock zweckmäßig aus zwei Teilen zusammengesetzt werden (s. Fig. 3), denen solche Form gegeben wird, daß der eine die Wand (oder die Wände) sowie den Boden im Kontaktraum bildet, während der andere Teil als Dach oder Überstück des so gebildeten Raumes dient.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektrischer Ofen, bei welchem sich das den Heizwiderstand bildende Schmelzgut in Rinnen befindet und die Stromzu-

   und -abführung durch Kontaktblöcke erfolgt, die in besondere, außerhalb des eigentlichen Ofenraumes vorgesehene, mit den Rinnen in Verbindung stehende Wannen eintauchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktblöcke den oberen Abschluß, eventuell außerdem auch die seitliche und untere Begrenzung dieser Wannen bilden und letztere gegenüber den Ofenrinnen derart vertieft liegen, daß to beim Ablassen des Schmelzgutes aus den Ofenrinnen das mit den Kontaktblöcken in Berührung befindliche geschmolzene Material in den Wannen verbleibt und eine Entblößung der Kontaktflächen vermieden wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   Berlin. Gedruckt in der reichsdruckerei.