DE258480C

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Publication number: DE258480C
Application number: DENDAT258480D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JV* 258480 KLASSE 21 h. GRUPPE

HANS CHRISTIAN HANSEN in BERLIN.

Metallurgischer Induktionsofen. Patentiert jm Deutschen Reiche vom 14. April 1912 ab.

Bei den bisherigen Induktionsöfen bietet die Bildung des sekundären Stromkreises besonders bezüglich der Haltbarkeit der Zustellung und wegen der Schlackenbildung in den engen Rinnen große praktische Schwierigkeiten.

Bei den Induktionshochöfen sind diese Schwierigkeiten so groß, daß dieses Ofensystem bisher überhaupt zu keiner Bedeutung gelangt

ίο ist; andererseits steht es fest, daß die günstige Heizwirkung nur bei einer möglichst dünnen und langen Metall- oder Erzschicht zu erreichen ist.

Durch vorliegende Neuerung werden vorerwähnte Schwierigkeiten unter Beibehaltung des Ringsystems ganz beseitigt.

Die Neuerung bezieht sich auf die Bildung des Ringes des Sekundärstromkreises (beim Hochofen durch die Erze und bei Stahlöfen durch das flüssige Metall) ohne Rinnenkonstruktion, indem der Ring durch Zentrifugalwirkung gebildet wird, also auf die Verwertung der Material- oder Metallringschicht, welche nach den Patenten 241412 und 247365 gebildet wird, als Sekundärströmkreis für darin direkte induzierte oder zugeführte Induktionsströme.

Die Neuerung ist in der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt: in Fig. ι und 2 als Stahlofen mit Außen-Transformator, in Fig. 3 und 4 als Hochofen mit zentralem Einphasenstrom-Transformator und in Fig. 5 als eine Form ohne Transformator, wobei der Ofen selbst den Generator bildet, indem der Ofenkörper als Anker ausgebildet ist.

Durch die Rotation des Ofenkörpers 1 (Fig. 1) verteilt sich das Metall durch die Zentrifugalkraft als eine Ringschicht 2 an der Wand 3. Die durch den Drehstrom-Transformator 4, 5 in den Sekundärwindungen 6 erzeugten Ströme werden durch die Schleifringe 7 mittels der Polplatten 8 an das Ofenfutter geleitet und von hier aus in das Metall.

Bei dem Hochofen nach Fig. 3 und 4 werden die Erze vom Vorwärmer 10 im rotierenden Schmelzraum 11 verteilt, wo sie sich an den Wänden lagern, und in diesem Erzring wird dann durch den Transformator 12,13,14 der Sekundärstrom erzeugt, wobei das Material zum Schmelzen gebracht wird und das geschmolzene Eisen in den Vorherd 15 hinabfließt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 sind die Ankerspulen 16 am Ofenmantel angeordnet, und zwar so verteilt und verschoben, daß je drei Spulen auf einer Mantelsektion gleiche Phase erhalten, so daß die in diesen drei Spulen (die je nur eine Windung 17 haben) erzeugten Ströme vereinigt zu der betreffenden Polplatte 18 geführt werden können.

Durch diese Anordnung wird nicht allein der Transformator, sondern auch der ■ Generator überflüssig und die Stromwege die kürzest möglichen.

Fig. 6 bis 8 stellen eine Anordnung dar, bei welcher der Ofenkörper selbst den Mittelkern des Transformators bildet; der zweite Schenkel ist in zwei oder drei Arme 20,19 geteilt.

Die Bewicklung 21 des Ofenmantels wird durch Schleifringe an einen Einphasenstrom-

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Generator angeschlossen, wobei in der Stahlschicht im Ofen entsprechende Sekundärströme induziert werden.

Hierdurch wird zugleich erreicht, da in dem inneren flüssigen Eisenringkörper durch die Primärströme auch gleichartige Magnetisierung hervorgerufen wird, daß dieses innere Magnetfeld der Selbstinduktion entgegenwirkt, was einen Vorzug des Systems bildet und auch

ίο eine höhere Frequenz gestattet.

Der Kupferverbrauch für die Bewicklung ist allerdings etwas größer (wenn auch ein Teil davon in den Schenkeln 19,20 angebracht werden kann); dies gleicht sich aber deswegen aus, weil infolge des großen verfügbaren Platzes die Windungen frei und unisoliert liegen können.

Außer der Vermeidung der bisher erforderlichen äußerst nachteiligen Rinnenkonstruktion bietet dieses System zugleich den Vorteil, daß man ohne konstruktive Schwierigkeiten den Ofen für beliebig große Fassung bauen kann, auch braucht hierbei der Durchmesser nicht sehr vergrößert zu werden, da die Vergrößerung in der Höhenrichtung stattfinden kann.

Auch wächst hier bei zunehmender Ofengröße der Abstand zwischen Primär- und Sekundärwindung nicht, sondern bleibt unverändert und wirkt einer Streuung der Kraftlinien entgegen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Metallurgischer Induktionsofen, dadurch gekennzeichnet, daß unter Vermeidung rinnenförmiger Schmelztiegel die Metallmasse durch Rotation des Ofenkörpers infolge der dadurch entstandenen Zentrifugalkraft eine Ringschicht an der inneren Ofenwand bildet, in der die Sekundärströme zur Wirkung kommen.

2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Ofenkörper selbst einen Schenkel des Transformators bildet.

3. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Ofenkörper unter Fortfall eines Transformators als Anker ausgebildet ist, in dem die Wechselströme direkt erzeugt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

BERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCKEREI.

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