DE498828C - Induktionsofen mit an einen Herd sich nach abwaerts anschliessender Heizrinne - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

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AUSGEGEBEN.
28. MAI 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21h GRUPPE

Siemens & Halske Akt-Ges. in Berlin-Siemensstadt*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. November 1925 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Induktionsöfen, die insbesondere zum Metallschmelzen bestimmt sind. Schmelzofen dieser Art sind häufig in der Art ausgebildet, daß sich an einen oberen Herd abwärts erstreckende Heizrinnen geringen Querschnitts anschließen, die einen Schenkel des Transformators umgeben und in denen die Erhitzung des Metalls stattfindet, das infolge

to seiner Wärme aufwärts steigt. Alle diese öfen leiden an dem Nachteil, daß die verhältnismäßig engen Heizrinnen schwer zugänglich sind und demzufolge ihre Beschädigung oder Verstopfung eine längere Außerbetriebnahme des Ofens erfordert.

Gemäß der Erfindung ist dieser Übelstand dadurch beseitigt, daß die rohrartigen, sich abwärts erstreckenden Rinnenkörper zwischen dem Herd und einem sie verbinden-

ao den Schlußstück auswechselbar angeordnet sind. Die Rinnenkörper können gut dichtem!, beispielsweise mittels konischer Flächen, zwischen den Herd und das Schlußstück eingeschoben werden. Im allgemeinen ist es aber zweckmäßiger, den Herd und das Schlußstück gegeneinander verschiebbar zu machen, wobei die Verstellung mittels Schraubentr.iebe, verstellbarer Keilstücke o. dgl. erfolgen kann.

Es können für die neue Anordnung Transformatoren der bisher bekannten Art verwendet werden. Beispielsweise eignet sich dafür die bekannte Anordnung eines in der waagerechten Ebene liegenden Kerns der Manteltype, durch dessen Kernfenster die auswechselbaren Rinnen sich erstrecken. Vorzugsweise werden aber besonders für derartige Zwecke neue Transformatoren verwendet, die grundsätzlich in ihrer physikalischen Wirkung den Einleiter-Stromwandlern gleichen. Es ist dabei die Hcizrinne aus einem rohrförmigen Körper aus Zustellungsmaterial gebildet, den ein zylindrischer Eisenkern umgibt. Auf diesem ist die Primärwicklung angeordnet, deren Windungen in Ebenen durch die Achse liegen. Auch kann die Primärwicklung aus einem entsprechend geschlitzten Kupfergehäuse bestehen, in welchem Falle das Übersetzungsverhältnis 1:1 ist.

In den Abbildungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele des neuen Ofens dargestellt. Abb. ι zeigt im senkrechten Schnitt einen Ofen, dessen Herd 1 kreisförmigen, ovalen, rechteckigen oder dergleichen Grundriß aufweist. In dem Bodenteil 2 sind zwei Rinnen 3 schräg gegen die Mittelachse geneigt vorgesehen. An diese schließen sich Rinnen 4, die als zylindrische Rohre aus Zustellungsmaterial 5 ausgebildet sind. Diese Rohre werden von einem zylindrischen^. _v Transformatorkern 6 umgeben, auf dem .dieM^v

*) Von dem Palentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Reinhold Gross in Hoheti Neuendorf b. Berlin.

Primärwicklung 7 gleichmäßig über den ganzen Kernumfang verteilt ist. Die beiden Rinnenkörper 5 sind in einer senkrechten Ebene angeordnet und schräg abwärts gegeneinander geneigt. Ihre Enden werden durch ein eine Rinne 8 enthaltendes, aus entsprechend armiertem Zustellungsmaterial bestehendes Schlußstück 9 miteinander vereinigt. Dieses Schlußstück ist an zwei durch ein. Schloß 10 verbundenen Schraubspindeln 11 und 12 befestigt, deren obere, 12, mittels eines Kopfstückes 13 an einem den Bodenteil 2 des Herdes tragenden, in der Abbildung nicht dargestellten Gestell befestigt ist. Zur Auswechselung der Rinnenkörper 5 genügt es, das Schlußstück 9 mittels des Schraubtriebes ein Stück abwärts zu bewegen. Es können dann entweder die ganzen Transformatoren einschließlich Heizrinnen durch andere ersetzt werden, oder es genügt, in die Transformatoren neue Rinnenkörper 5 einzuschieben. In jedem Falle ist der Ofen in ganz kurzer Zeit wieder betriebsfähig.

Die sonstigen Einrichtungen entsprechen denjenigen bekannter öfen. Der gesamte Ofen ist schwenkbar gelagert. Die Transformatoren können mit Vorrichtungen für Wasser- oder Luftkühlung versehen sein; insbesondere empfiehlt es sich, auch um die Dichtungsstellen zwischen den Rinnenkörpern 5 und dem Schlußstück 9 sowie dem Bodenteil 2 Kühlrohre 2' anzuordnen.

In Abb. 2 ist in senkrechtem Schnitt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Schmelzofens gezeigt. Abb. 3 ist ein zugehöriger Grundriß der Heizriunenanordnung. Der Bodenteil 2 des Herdes ist hier mit drei um T20° gegeneinander versetzten Öffnungen 14, 15, 16 versehen. An zwei dieser Öffnungen schließen sich mit Transformatoren 6, 7 versehene, die Heizrinnen 4 enthaltende Rinnenkörper 5 an. Der dritte Rinnenkörper 17 trägt keinen ,Transformator; während bei der Einrichtung mach Abt. 1 das heiße Metall in den beiden Heizrinnen 4, unterstützt durch den Pinch-Effekt, aufsteigt und das kalte Metall sich abwärts bewegt, wird in der Einrichtung nach den Abb. 2 und 3 das Metall in der· Hauptsache in .den mit Transformatoren versehenen Rinnen sich aufwärts und durch die dritte Rinne 17 abwärts bewegen. Zweckmäßig ist diese dann etwas stärker bemessen als die Heizrinnen 4; auch sind die Kanalführungen in dem Schlußstück 9 entsprechend bemessen.

Bei den Anordnungen nach den Abb. 1 und 2 kann der Anschluß der Transformatoren an ein Zweiphasenuetz oder in Scott|c|iVr -Schaltung an ein Drehstromnetz erfolgen, Λχι den Abb. 4 und 5 ist ein Ausführxingsbeispiel eines Ofens in Längs- \ schnitt und Grundriß gezeigt, bei dem der Anschluß an ein Drehstromnetz vorausgesetzt ist und dementsprechend drei sich an Rinnen 15, 16, 18 anschließende Heizrinnen, die von Transformatoren umgeben sind, vorgesehen sind. In der Mitte des Herdbodens 2 ist eine weitere Öffnung 19 größeren Querschnittes vorgesehen, die mit dem Bodenstück 9 durch eine einfache, aber ebenfalls auswechselbare Heizrinne 20 in Verbindung steht. Im Unterschied zu den bisher gezeigten Ausführungsformen sind die sämtlichen Rinnenkörper hier senkrecht angeordnet. Diese Anordnung kann übrigens auch bei den vorbeschriebenen Ausführungs-. formen getroffen werden.

In Abb. 6 ist im Längsschnitt beispielsweise ein Rinnenkörper mit Trans forma !or. dargestellt. Die Heizrinne 4 ist dabei zunächst in einem aus einer Reihe von Hohlzylindern 21 zusammengesetzten Körper aus Magnesia angeordnet. Die Einzelteile 21 werden von einem eingestampften Zylinder aus Magnesia und Teer umgeben. Hierum 8g ist. ein aus einzelnen Teilen -zusammengesetzter Zylinder 23 aus Tonerde gebildet, und dieser ist schließlich mittels eines Mantels 24, der aus einer Mischung von Teer und Tonerde besteht, in einem Metalkyliiider 25 aus unmagnetischem Aietall angebracht. Auf diesem Zylinder ruht die Primärwicklung, die aus einem s-tarkwandigen hohlen Ivupferzylinder 26 besteht, dessen Außenwandung in der Mitte 27 nach innen gezogen ist, ohne daß sie die Innenwandung 28 dieses Kupfergehäuses berührt. Mit der Innenwandung 22 sind die Stromzu- und -ableitungen 29 verbunden. Gleichzeitig sind daran die beiden Hälften 30 des in dem Kupfergehäuse augeordneten zylindrischen Eisenkerns befestigt. Zwischen den einzelnen Teilen sind entsprechende Zwischenräume belassen, um diesen sämtlich Kühlluft zuführen zu können, die durch Kanäle 31 zu- und abgeführt wird.

Diese Ausbildung der Primärwicklung ergibt ein Übersetzungsverhältnis 1:1. Dei innerhalb des Metallrohrcs 25 angeordnete .._: Rinnenkörper kann mit diesem leicht aus dem Gehäuse 26 herausgenommen und durch ein anderes ersetzt werden.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   i. Induktionsofen mit an einen Herd sich nach abwärts anschließender Heizrinne, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem den Herd enthaltenden Oberteil des Ofens und. einem unteren Schiußstück befindlichen Rinnenteile als selbständige rohrartige Rinnenkörper ausgebildet und auswechselbar angeordnet sind und sich mit ihren öffnungen au ent-

   sprechende öffnungen des Oberteiles und des Schlußstückes anschließen.
2. 2. Induktionsofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Herd und .das Schlußstück zur Befestigung der Rinnenkörper gegeneinander ν er stellbar sind.
3. 3. Induktionsofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlußstück mittels Spindeltriebes gegen den Herd verstellbar ist.
4. 4. Induktionsofen nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnenkörper nach dem Schlußstück zu schräg gegeneinander geneigt sind.
5. 5. Induktionsofen nach Anspruch τ, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne der auswechselbaren Rinnenkörper oder sämtliche je einen Transformator tragen.
6. 6. Induktionsofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Transformator aus einem die Rinne umgebenden zylindrischen Kern mit einer Primärwicklung besteht, deren Windungen in Ebenen der Achse des Kernes liegen.
7. 7. Induktionsofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die "Primärwicklung des Transformators aus einem entsprechend unterbrochenen, den Eisenkern umgebenden Kupfergehäuse besieht.
8. 8. Induktionsofen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne aus rohrförmigen, durch einen Zylinder aus ummagnetischem Metall zusammengehaltenen Einzelteilen aus Zu-Stellungsmaterial besteht und das Ganze leicht auswechselbar in dem äußeren Teil des Transformators eingesetzt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen