Elektrischer Ofen mit unter dem Einfluß eines magnetischen Feldes
um die zentral in den Tiegel hineinragende Kohlenelektrode kreisendem Lichtbogen.
Die Erfbdüng bezieht sich auf einen elektrischen Ofen, bei welchem ein Lichtbogen
unter dem Einfluß eines magne@tisdhen Feldes um die zentral in den Tiegel hineinragende
Kohlen elektrode kreist, und besteht darin, daß die Kohlenelektrode an ihrem unteren
Ende einen im Verhältnis zum Tiegeldurchmesser verschwindend kleinen Durchmesser,
z. B. eine Spitze, besitzt, so daß das daran, befindliche Ende des Lichtbogens fest
steht und der übrige Teil sich unter dem Einfluß des magnetischen Feldes spiralig
verdreht. Dies ist, wie sich herausgestellt hat, von großer Bedeutung für die Stabilität
des Lichtbogens, den man nun auch vorteilhaft direkt-auf das zu schmelzende Metall
einwirken lassen kann. Der Umfang, die Länge und die Spannung des Bogens können
lüerbei vergrößert werden, das Metall wird gleichmäßiger .erhitzt, und der Wirkungsgrad
des Ofens wird erhöht.Electric furnace with under the influence of a magnetic field
around the carbon electrode projecting centrally into the crucible.
The invention relates to an electric furnace using an electric arc
under the influence of a magnetic field around the one projecting centrally into the crucible
Carbon electrode circles, and consists in that the carbon electrode at its lower
Ends with a diameter that is vanishingly small in relation to the crucible diameter,
z. B. has a tip, so that the end of the arc located thereon firmly
stands and the remaining part spirals under the influence of the magnetic field
twisted. It has been found that this is of great importance for stability
of the arc, which can now also be advantageously applied directly to the metal to be melted
can act. The girth, length and tension of the bow can be
When enlarged, the metal is heated more evenly, and so is the efficiency
of the furnace is increased.
Die Zeichnung stellt zwei Ausführungsformen der Erfindung dar.
Abb.
i zeigt einen Ofen mit unabhängig brennendem und sich drehendem Lichtbogen über
Metall. i ist ein Graphittiegel oder ein Schmelztiegel aus anderem Material, welches
den elektrischen Strom gut leitet; er ist von einem feuerbeständigen Mauenrerk 2
umgeben. Der Tiegel bildet die eine Elektrode des Lichtbogens, welcher zwischen,
der Wand des Tiegels und einer zentral angeordneten Kohlenelektrode 3 brennet. Unter
dem Einfluß des senkrechten magnetischen Feldes, welches durch 'die Spule 4. erzeugt
wird, bewegt sich der Lichtbögen in kreiselförmiger Bewegung über der Oberfläche
des zu schmelzenden Metallei und 'bildet ein trichterförmiges Flammenbündel. Die
Spule 4., welche mit der Kohle 3 in derselben Achse liegt, kann entweder außen freiliegen
oder eingemauert sein. Der Ofen kann mit Gleichstrom oder mit Einphasenwechselstram
arbeiten, und die Spule kann bei Gleichstrom mit dem Lichtbogen parallel- oder hintereinandergeschaltet
werden. Bei Wechselstrom hat man nur Hintereinanderschaltung.The drawing shows two embodiments of the invention.
Fig.
i shows a furnace with an independently burning and rotating arc
Metal. i is a graphite crucible or a crucible made of other material, which
conducts electricity well; it is from a fire-resistant brickwork 2
surround. The crucible forms one electrode of the arc, which is between,
the wall of the crucible and a centrally arranged carbon electrode 3 is burning. Under
the influence of the perpendicular magnetic field generated by the coil 4
the arc moves in a gyratory motion over the surface
of the metal to be melted and 'forms a funnel-shaped flame beam. the
Coil 4., which is in the same axis as the carbon 3, can either be exposed on the outside
or be walled in. The furnace can be operated with direct current or with single-phase alternating current
work, and the coil can be connected in parallel or in series with the arc in the case of direct current
will. With alternating current you only have to connect in series.
Bei der Ausführung der Abb.2 ist die Schmelzzone i mit feuerbeständigem
Material umkleidet, z. B. Dolomit, Magnesit, Schamotte o. d-gl. Die zu schmelzenden
Stoffe stehen mit einer unteren, im Ofen eingemauerten Elektrode 2' in Verbindung,
an welche sich eine elektrische Leitung anschließt. Der elektrische Lichtbogen bildet
sich zwischen dem zu schmelzenden Material und der Kohlenelektrode 3 aus.In the execution of Fig.2, the melting zone i is fire-resistant
Covered material, e.g. B. dolomite, magnesite, chamotte o. D-gl. The ones to be melted
Substances are in contact with a lower electrode 2 'built into the furnace,
to which an electrical line is connected. The electric arc forms
between the material to be melted and the carbon electrode 3.
Unter dem Einfluß des maänetischen Feldes der Spule 4, welche auch
aus mehreren Spulen bestehen. kann, bewegt sich der Lichtbogen über der Oberfläche
des Materials hin. Die Spule ,1 ist konzentrisch zur Kahlenelektrode angeordnet
und kann außen freiliegen oder eingemauert sein. Bei Gleichstrom liegt die Spule
parallel oder hintereinander mit dem Lichtbogen, bei Wechselstrom nur hintereinander.
Falls der Ofen mit Dreiphasenstrom arbeitet, müssen drei bewegliche Elektroden angeordnet
sein, dagegen nur eine Spule, welche nur mit einer Phase hintereinandergescha,itet
wird.Under the influence of the maänetic field of the coil 4, which also
consist of several coils. the arc moves across the surface
of the material. The coil 1 is arranged concentrically to the bald electrode
and can be exposed or walled in on the outside. In the case of direct current, the coil lies
parallel or one behind the other with the arc, with alternating current only one after the other.
If the furnace works with three-phase current, three movable electrodes must be placed
be, on the other hand only one coil, which is connected with only one phase one behind the other
will.
Das Anwendungsgebiet ist folgendes: Die Ausführung der Abb. i ersetzt
einen Tiegelofen zum Schmelzen von Metallen, wie Bronze, Messing, Aluminium u. dgl.
und dient insbesondere für den Guß kleiner Gegenstände (Fassongießerei). Die Ausführung
nach Abb. 2 kann für Stahlschmelzung verwendet werden, beispielsweise zur Herstellung
verschiedener Sorten von Werkzeugstahl, weichem Stahlguß u. dgl. .The area of application is as follows: The execution of Fig. I replaces
a crucible furnace for melting metals such as bronze, brass, aluminum and the like.
and is used in particular for the casting of small objects (molding foundry). Execution
according to Fig. 2 can be used for steel melting, for example for production
various grades of tool steel, soft cast steel and the like.