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Entleerungsvorrichtung für metallurgische Öfen, igischer u. dgl. Um
die kostspieligen Kippöfen, kippbaren Roheisenmischer usw. mit ihrem mechanischen
Antrieb durch billigere Öfen zu @ersetz-en, hat der Erfinder vorgeschlagen {vgl.
Patent 2507o8), diese Öfen feststehend auszuführen und mit einem Auslaufstutzen
'zu versehen, ider aus einem fest am Offen befindlichen Teil und einem zweiten gegen
diesen verdrehbaren Teil zusammengesetzt ist. Der feste Teil besteht aus einem an
:die tiefste Stelle des Ofenbettes sich anschließenden Sackstutzen, an dem der eigentliche
Auslaufstutzen drehbar sitzt, so d'aß :die Entleerung des -Ofeninhaltes durch Abwärtsschwenken
des Auslaufstutzenserfolgen kann.
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Dieser Vorschlag ist in mehrfacher Hinsicht verbesserungsbedürftig.
Die Aufgabe, ,das Eisen in dem 'Sackstnttzen in den Pausen zwischen je (zwei Entleerungen
(bei küntinui.erlichen Ofen bzw. ,bis zur Entleerung !bei periodisch arbeitenden
Ofen flüssig zu halten, hat .der Erfinder bereits durch !die in :denn Patent 2558r.6
beschriebene Erfindung gelöst in ;der Weise, d'aß außer ,direkter Beheüzung der
Eisenoberfläche in -dem Sackstutzen mittels Sauerstoffgebläses oder elektrisclher
Liehbogenbeheizung der :Stutzen zweischenklüg ausgebildet und die in diesen Schenkeln
befindliche Eisenmasse der Einwirkung von Induktion.strömen ausgesetzt wird, welch
sowohl eine Erwärmung wie auch einen Umlauf der Eisenmassen in :den Stutzenschenkeln
zur Folge hat. Diese Aufgabe .ist also gedöst.
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Dagegen hat der Vorschlag nach Patent 2507o8 noch weitere Schwierigkeiten
sau Tage gefördert; einmal ist die drehbare Verbindung der beiden Stutzenteile schwer
herzustellen und weiter stellt ider .dampfdichte Abschluß des Auslaufstutzens sowie
die, Notwendigkeit, in ihm einen hohen Druck zurr Zurücktreiben der Eisenmasse -unterhalten
zu .müssen, den Betrieb einer solchen Entleerungvorrichtung in Frage.
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Mit ,der vorliegenden Erfindung sind auch .diese Schwierigkeiten überwvunden,
:und zwar .dadurch, daß ;gemäß der Erfindung der A uslaufitutzen fest und unter
einem Winkel von ungefähr q.5° abwärts geneigt an den Ofen isst. Hierdurch wind
erreicht, @daß; beim Entleeren ,die .,besamte Druckhöhe sdes flüssigen Eisens zur
Geltung kommt und eine erhebliche Steigerung der Ausfluß@gesehwvindi.gkeit bewirkt
Da-mit wird aber eine wesentliche Verringerung der Kanalquerschnitte erreicht. Infolgeidessen
ist die vor der Entleerung in den. Kanälen befindliche, flüssig zu haltende Eisenmasse
jabenfalls sehr viel geringer, so .daß die elektrische Anläge zur Erzeugung :der
auf die Eisenmasse .wirkenden In-@duktioasstrÖme nicht aiur sehr viel kleiner gehalten
werden kann, . sondern auch; entsprechend weniger Strom braucht. Die Kanäl;e lassen
-sich aus geeignet geformten Kanalst-einen zusaernensetzen, die sich leicht und
schnell auswechseln lassen. :Schließlich ermöglicht die Quenschnittsverringerung
des Auslaufs die Herstellung eines einfachen un(d doch sicher wirkenden. Verschlusses,
der gemäß der -Erfindung als Ventil anisgebildet ist.
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,Die .innerhalb -des Ofenmauerwerkes liegenden Kanäle, idie sich an
nie beiden Schenkel 'des Auslaufstutzens anschließen, erhalten
zweckmäßig
einen erheblich ,größeren Querschnitt wie diese Schenkel, um die Zirkulation in
den Schenkeln durch möglichst stark-Wärmezufuhr zu unterstützen.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht:
Abb. i zeit einen Teil eines Ofens mit der neuen Entleerungsvorrichtung; Abb. 2
gibt den eigentlichen Auslaufstützen in einem Schnitt nach Linie a-a ,der Abb. i
vergrößert wieder.
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Gemäß Abb. i schließen sich an den Herd a an seiner tiefsten .Stelle
zwei schräg aEnvärtsgehende Kanäle b, von denen .in Abb. i nur einer zu sehen ist.
Diese Kanäle b führen zu ,dem eigentlichen Auslaufstutzen c, der zweckmäßig als
besonderer Bauteil an den Oifen angefügt ist. Der Auslaufkanal d, dessen beide Schenkel
sich an die Kanäle b ,des Ofenmauerwerkes anschließen, endigt in eine Büchse e aus
feuerfestem Material, die von einer wassergekühlten Metallbüchse f eingeschlossen
und getragen wird; letztere ist in irgendeiner Weise mit der eisernen Armierung
des Aus-. Laufstutzens abnehmbar verbunden.
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Der Verschluß der Auslaufmünidungerfolgt durch einen kalottenartigen
Ventilkörper g, der hohl und wassergekühlt ist und einen leicht ersetzbaren Dorn
lt trägt. Dieser Ventilkörper g wird von einem Hebelarm i. getragen, der auf einer
Welle k sitzt, auf der ein Zahnrad l aufgeke,ilt ist, in das die mit entsprechender
Zahnung versehene Kolbenstange in. eines hv.draulischen Zylinders iz einfaßt. Mit
o sind die zur Erwärmung:und zur Erzeueung des Umlaufes der Eisenmassen in .den
Schenkeln .des Auslaufstutzens dienen-den Elektroma-nete bezeichnet. Der Ventilkörper
g setzt sich entweder gleichzeitig auf die feuerfeste Büchse c und die wassergekühlte
Metallbüchse f auf oder - leas für periodisch arbeitende Ofen genügt - nur auf die
feuerfeste Büchse e.
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Um den Zapfen oder Arm des Ventilkörpers herum erstarrt das flüssige
Eisen, so daß, wie Abb. i zeigt, sich ein Pfropfen. oder Stöpsel bildet, der jedoch
nicht die ganze Länge der Büchse e hat. Soll ein Albstich erfolgen, so wirid (durch
Iden hydraulischen Zyldnider der Hebelarm i herumgeschwungen und .der um denDorn
lt gebildete Pfropfen aus derBüchsee herausgerissen. Bei kontinuierlich arbeitenden
Ofen wird dann während des Ausfließens des flüssigen Eisens der Dorn k mit dem anhaftenden
Eisenpfropfen aus dem Ventilkörper g entfernt und durch einen neuen Dorn ersetzt,
worauf dann wieder der Ventilkörper g in seine Abschlußstellung zurückgeführt wirirl.
Bei periodisch arbeitenden Öfen erfolgt dieser Ersatz zwischen den Chargen. Bei
diesen Öfen .ist jedoch sofort nach ;der Entleerung durch Hineinwerfen .einiger
Roheisenmassen idafür zu sorgen, idaß die Kanäle möglichstbald wieder mit Metall
gefüllt sind.
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Sollte sich,der Pfropfen um idan Dorn nicht herausreißen lassen, so
wird der Ventilkörper g al@gekuppelt uind Ader Pfropfen mit dem Dorn mittels Sauerstoffgebläses
verbrannt, was in wenigen Minuten erfolgt.
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Um die feuerfeste Büchse e zu erneuern, verringert man, nachdem ihre
Öffnung durch den Ventilkörper verschlossen ist (.wobei zweckmäßig statt des Eisend@orns
ein ähnlicher Körper aus Graphit eingeführt ist), die Stromzufuhr zu den Elektromagneten
o, so daß ,das Eisen zum mindesten an dem unteren Ende der Schenkel des Auslaufkanals
d erstarrt. Darauf wird die 'Yletall:büchse f mit .der feuerfesten Büchse e abgenommen,
eine neue feuerfeste Büchse in die Metallbüchse eingesetzt und letztere wieder an
dem Auslaufstutzen befestigt. Durch vermehrte Stromzufuhr wird ,dann das erstarrte
Eisen in (dien -Schenkeln des Auslaufstutzens bis zum Flü'ssigwerden erhitzt. Die
Bewegung Ües Ventilkörpers läßt sich natürlich auch auf anderem Wege als hydraulisch
erzielen.