DE3339514C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrodenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Elektrodenanordnungen gehen aus der DE-OS 26 37 632 und der JP-OS 53-97 645 als bekannt hervor.

Aus der CH-PS 4 52 730 ist eine Elektrodenanordnung bekannt, bei der der Elektrodenkörper einerseits mit der Schmelze direkt in Kontakt kommt, andererseits aus dem Mantel des Gefäßes hinausragt und dort eine Kühlfläche aufweist. Dabei ist der in die Ausmauerung hineinragende Teil der Elektrode konisch ausgebildet, um eine möglichst satte Anpressung an die Auskleidung und damit einen guten Wärmeübergang zu erreichen. Über die Ausbaubarkeit der Elektrode ist in dieser Schrift nichts ausgesagt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Elektrode so zu gestalten, daß sie verschleißarm und intensiv kühlbar ist und darüber hinaus leicht auswechselbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den Merkmalen nach Patentanspruch 1.

Vorzugsweise Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei einer Anordnung der Erfindung besteht der Elektrodenaußenkörper aus Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, z. B. Kupfer, und ist in seinem Inneren durch Kühlmittelführungskanäle (wie sie bspw. aus der DE-OS 26 37 632 bekannt sind) so gestaltet, daß die thermisch höchst belastete Kopffläche die intensivste Kühlung besitzt. Der gekühlte Elektrodenkörper befindet sich gegen Verschleiß geschützt im Feuerfestmaterial des Gefäßes. Gleichzeitig ist die Elektrode infolge der starken Kühlung für hohe spezifische elektrische Leistung bei geringer Baugröße ausgelegt. Mit der Anordnung des Elektrodenkopfes in der Nähe des inneren Randes der feuerfesten Auskleidung des Gefäßes ergibt sich der Vorteil, daß ein Raum für eine Verschleißschutzschicht vor dem Elektrodenkopf geschaffen wird. Diese Schutzschicht kann aus elektrisch-leitenden Massen, insbesondere Graphit, erstarrter Metallschmelze oder dergleichen bestehen. Die Elektrode wird dabei nicht verzehrt. Ferner zeichnet sich die Elektrodenanordnung nach der Erfindung durch wartungsfreundliche Ausgestaltung der feuerfesten Ummantelung der Elektrode aus, die durch ihre zur Außenwand sich konisch vergrößernde Form ein leichtes Wechseln der Elektrode mit ihrer Ummantelung ohne Demontage des eigentlichen Ofenkörpers erlaubt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figuren der Zeichnungen zeigen

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines Längsschnittes durch eine Elektrode mit ihrer Lage in der feuerfesten Auskleidung,

Fig. 2 ein Schema der Kühlmedienversorgung.

Wie die Fig. 1 zeigt, besteht die Elektrode 2 aus einem Mantelrohr 5 und einem Verdrängungskörper 6. Die Elektrode 2 besitzt einen Kühlmediumeinlaß 9 und eine zentrale Bohrung 7, die zum Elektrodenkopf 2′ führt.

Am Kopf befindet sich eine Kammer zur Verteilung des Kühlmediums. Zwischen Mantel 5 und Verdrängungskörper 6 ist ein ringförmiger Spalt 8 angeordnet, der im Kühlmittelauslaß (nicht dargestellt) im Bereich des Sammelringes 10 endet.

Die Stromzu- oder abführung 11 wird mittels der Klemmplatte 12 an der Elektrode 2 befestigt. Die Elektrode 2 wird an das warmgängige Gefäß über geeignete Befestigungsmittel 13 und 14 gebracht.

Die Elektrode 2 wird von einem konischen feuerfesten Bauteil 3 umman­ telt. Das feuerfeste Bauteil 3 ist eingebettet in die feuerfeste Aus­ kleidung 4 des warmgängigen Gefäßes. Der Elektrodenkopf 2′ und die Feuerfestauskleidung 4 begrenzen einen Hohlraum 4′. In diesem Hohlraum 4′ wird sich elektrisch leitendes, verschleißfestes Material aus erstarrter Schmelze 1 sammeln und den Elektrodenkopf 2′ schützen.

In Fig. 2 ist der Saugbetrieb der Kühlmedienversorgung dargestellt. Eine Pumpe 15 saugt das flüssige Medium über die Kühlkanäle der Elek­ trode 2 aus einem drucklosen Vorratsbehälter 18. Ein Kühlmedieneintritt 9 und -austritt 10 befinden sich am hinteren Ende der Elektrode 2. Die Bezugszeichen 16 und 17 zeigen schematisch Überwachungsinstrumente z. B. für Druck und Temperatur.

Claims (3)

1. Elektrodenanordnung zur Kontaktierung des geschmolzenen Metalles im Boden warmgängiger Gefäße, insbesondere Öfen oder Rinnen, mit mindestens einer in Feuerfestmaterial eingebetteten Elektrode, die bis zum Elektrodenkopf führende Kanäle zur Aufnahme flüssiger oder gasförmiger Kühlmedien besitzt, wobei der Elektrodenkopf nahe zum inneren Rand der Feuerfestauskleidung angeordnet und der zwischen Elektrodenkopf und innerem Rand der Feuerfestauskleidung vorhandene Raum mit elektrisch-leitendem, verschleißfestem Material gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (2) von einem zur Gefäßaußenseite sich konisch vergrößernden Körper (3) aus Feuerfestmaterial umgeben ist, der sich ohne Demontage des Ofenkörpers aus diesem ausbauen läßt.

2. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch-leitende, verschleißfeste Material Graphit ist.

3. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch-leitende, verschleißfeste Material aus erstarrter Schmelze besteht.