DE420082C

DE420082C - Induktionsschmelzofen

Info

Publication number: DE420082C
Application number: DEA43725D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1923-12-14
Filing date: 1924-12-09
Publication date: 1925-10-15

Description

(A 43725

Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Induktionsschmelzofen, bei welchem eine mit dem eigentlichen Schmelzbehälter in Verbindung stehende zylindrische Schleife die Sekundäre des Transformators bildet. Innerhalb der Sekundärschleife ist zweckmäßig die Primärwindung nebst dem Transformatoreisen oder Teilen desselben angeordnet. Durch die Repulsion der Primärspule wird innerhalb des Ofens ein Kreislauf des eingebrachten Gutes erzeugt und durch Veränderung der relativen Lage der Primärspule zur Sekundärschleife geregelt.

Eine Zirkulation des Schmelzgutes ist erforderlich, um eine gleichmäßige und rasche Erwärmung der Charge zu erzielen. Es muß dabei mit Sorgfalt vermieden werden, daß sich an irgendeiner Stelle des Schmelzbehälters oder der Sekundärschleife ruhende Metallschichten bilden, da hierdurch nicht nur eine gleichmäßige Erwärmung des Schmelzgutes verhindert wird, sondern auch eine Überhitzung desjenigen Materials eintreten kann, welches an dem Kreislauf nicht teilnimmt.

Bei den bisher bekanntgewordenen Induktionsöfen dieser Art liegen nun die Verbindungskanäle zwischen dem Schmelzbehälter und der Sekundärschleife in einer Ebene und münden derart an den beiden Stirnenden der .Sekundären ein, daß das Schmelzgut im wesentlichen eine achsiale Bewegung durch die Schleife ausfährt. Das Material verteilt sich dabei hauptsächlich auf die den Einmündungen der Verbindungskanäle gegenüberliegende Hälfte des Schleifenzylinders. Auf der den Mündungsstellen zugekehrten Seite ist der Flüssigkeitsstrom schwächer, er kann aber unter Umständen auch gänzlich zur Ruhe kommen und dann die obenerwähnten Nachteile zeitigen.

Erfmdungsgemäß werden diese Übelstände vermieden und gleichzeitig eine wirkungsvolle Kreisbewegung des Schmelzgutes dadurch erreicht, daß durch besondere Anordnung und Führung der Verbindungskanäle dem Flüssigkeitsstrom eine spiralförmig fortschreitende Bewegung durch die Sekundäre erteilt wird. Es empfiehlt sich, zu diesem Zwecke die Verbindungskanäle tangential in die Sekundärschleife einmünden zu lassen und die Mündungsstellen oder die Kanäle selbst zueinander zu versetzen. * Das Schmelzgut sucht dann die ihm erteilte kreisförmige Bewegung beizubehalten, mit welcher sich dann die achsiale Fortbewegung zu einer spiralförmigen verbindet.

Um auch in dem eigentlichen Schmelzbehälter eine Zirkulation der Charge zu erreichen, kann der Boden des Behälters gewölbt gestaltet werden, wobei dann die Verbindungskanäle nicht nur in die Sekundär-

schleife, sondern auch in den Behälter tangential ein- und ausmünden. Um ferner wechselnden Betriebsverhältnissen Rechnung tragen zu können, erscheint es zweckmäßig, die Verbindungskanäle in einem besonderen auswechselbaren Einsatzstück unterzubringen, welches in eine entsprechend geformte öffnung der Sekundären, welche zum Schmelzbehälter führt, eingesetzt wird. ίο Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht.

Abb. ι zeigt einen Vertikalschnitt durch den neuen Induktionsofen im liegenden Zuge A-B der Abb. 3. Abb. 2 stellt einen Vertikalschnitt nach Linie C-D der Abb. 3 dar. Abb. 3 ist ein Querschnitt durch den neuen Ofen. Abb. 4 zeigt ein abgeändertes Ausführungsbeispiel im Vertikalschnitt. Abb. 5 und 6 verao anschaulichen ein weiteres Ausführungsbeispiel, während Abb. 7 das die Verbindungskanäle enthaltende Einsatzstück darstellt.

Der Induktionsofen besteht bei allen Ausführungsbeispielen im wesentlichen aus dem eigentlichen Schmelzbehälter 11, welcher mit der Sekundärschleife 12 in Verbindung steht, j Die Sekundärschleife wird gebildet durch die beiden in geringem Abstande voneinander konachsial liegenden Zylinder 22 und 24. Alle Teile werden gesondert hergestellt, durch ein geeignetes Bindemittel zusammengehalten und mit einer wärmeisolierenden Schicht 21 umgeben. Ein Stahlmantel 23 umschließt den ganzen Ofen. Durch den -Hohlraum des die Einmündung der Sekundärschleife bildenden Zylinders 24 ist das Transformatoreisen geschoben, welches die Primärwicklung 15 verschiebbar umfaßt.

Bei den Ausführungsbeispielen nach Abb. 1 bis 3 sind die Verbindungskanäle 13, 14 zwi- j sehen dem Behälter 11 und der Sekundären 12 tangential in die letztere eingeführt (Abb. 1) und, wie besonders aus Abb. 3 ersichtlich, versetzt zueinander angeordnet. Der Flüssigkeitsstrom (in Richtung der eingezeichneten Pfeile) wird sich daher auf den ganzen Umfang des Schleif Zylinders 12 verteilen und in spiralförmiger Bewegung die Schleife durchströmen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 ist die tangentiale Einführung der Verbindungskanäle 17, 18 in die Sekundärschleife 12 besonders klar zu. erkennen. Dabei ist der Boden des Schmelzbehälters 11 gewölbt ausgebildet, und die \^rerbindungskanäle 17 und 18 münden auch in den Behälter 11 tangential ein. Dadurch ist die Bildung ruhender Metallschichten auch in dem Schmelzbehälter vermieden.

Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 bis 7 unterscheidet sich von dem vorbeschriebenen 60 nur dadurch, daß die Verbindungskanäle nicht fest in dem zylindrischen Mantel 22 angeordnet sind. Der die Außenummantelung für die Sekundäre 12 bildende Zylinder 22 besitzt eine öffnung 25, in welche das Einsatzstück 65 26 (Abb. 7) eingeschoben werden kann. In diesem Einsatzstück sind die Verbindungskanäle 27, 28 angeordnet. Auch in diesem Falle sind, wie Abb. 5 erkennen läßt, die Verbindungskanäle 27 und 28 derart geführt, daß 70 diese tangential in die Sekundärschleife einmünden. Es ist bei dieser Ausführungsform möglich, das Einsatzstück 26 auszuwechseln, entweder wenn es schadhaft geworden ist oder wenn der Art des Schmelzgutes ent- 75 sprechend eine andere Führung oder ein veränderter Querschnitt der Verbindungskanäle erwünscht ist. Unter besonderen Verhältnissen ist es auch möglich, den Ofen ohne Einsatzstück, wie in Abb. 6 dargestellt, zu be- 80 treiben.

Claims

Patent-Ansprüche:

r. Induktionsofen, bei welchem eine mit dem Schmelzbehälter in Verbindung stehende Schleife die Sekundäre eines Transformators bildet, nach Patent 385655, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung und Führung der Verbindungskanäle go zwischen dem Schmelzbehälter und der Sekundärschleife, daß das Schmelzgut bei seiner Zirkulation eine spiralförmig fortschreitende Bewegung durch die Sekundärschleife ausführt.
2. Induktionsofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle zwischen dem Schmelzbehälter und der Sekundärschleife tangential in die letztere einmünden.
3. Induktionsofen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle zwischen dem Schmelzbehälter und der Sekundärschleife versetzt zueinander angeordnet sind.
4. Induktionsofen nach Anspruch 1 oder ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle sowohl in die Sekundärschleife als auch in den mit gewölbtem Boden versehenen Schmelzbehalter tangential einmünden.
5. Induktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle in einem besonderen, auswechselbaren Einsatzstück vorgesehen sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.